设计模式之美：Strategy（策略）

索引

• 意图
• 结构
• 参与者
• 适用性
• 效果
• 相关模式
• 实现
  • 实现方式（一）：使用不同的 Strategy 处理内部状态。

别名

• Policy

意图

定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以相互替换。使得算法可独立于使用它的客户而变化。

Define a family of algorithms, encapsulate each one, and make them interchangeable.

Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.

结构

参与者

Strategy

• 定义所有支持的算法的公共接口。Context 使用这个接口来调用 ConcreteStrategy 定义的算法。

ConcreteStrategy

• 实现 Strategy 接口和具体算法。

Context

• 用一个 ConcreteStrategy 对象来配置。
• 维护一个对 Strategy 对象的引用。
• 可定义一个接口来让 Strategy 访问它的数据。

适用性

在以下情况下可以使用 Strategy 模式：

• 许多相关的类仅仅是行为有异。Strategy 提供了一种用多个行为中的一个行为来配置一个类的方法。
• 需要使用一个算法的不同变体。
• 算法使用客户不应该知道的数据。
• 一个类定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现。将相关条件分支移入它们各自的 Strategy 类中以代替。

缺点

• 客户必须了解不同的 Strategy。要选择合适的 Strategy 就必须知道这些 Strategy 有何不同。
• Strategy 和 Context 之间的通信开销。Context 可能创建一些 ConcreteStrategy 不使用的参数。
• 增加了对象的数目。

效果

• 相关算法系列。
• 一个替代继承的方法。
• 消除了一些条件语句。
• 实现的选择。相同行为的不同实现。

相关模式

• 使用 Flyweight 模式实现 Strategy。

实现

实现方式（一）：使用不同的 Strategy 处理内部状态。

Strategy 和 Context 接口必须使得 ConcreteStrategy 能够有效的访问它所需要的 Context 中的任何数据。

一种办法是让 Context 将数据放在参数中传递给 Strategy 操作。这使得 Strategy 和 Context 解耦。

但另一方面，Context 可能发送一些 Strategy 不需要的数据。

另一种办法是让 Context 将自身作为一个参数传递给 Strategy，该 Strategy 再显式地向该 Context 请求数据。

或者 Strategy 可以直接保存对 Context 的引用。

这种情况下，Strategy 可以请求到它需要的数据。但这使得 Strategy 和 Context 更紧密的耦合在一起。

namespace StrategyPattern.Implementation1
{
  public abstract class Strategy
  {
    public abstract void AlgorithmInterface(string state);
  }

  public class ConcreteStrategyA : Strategy
  {
    public override void AlgorithmInterface(string state)
    {
      Console.WriteLine("Use Concrete Strategy A to handle " + state);
    }
  }

  public class ConcreteStrategyB : Strategy
  {
    public override void AlgorithmInterface(string state)
    {
      Console.WriteLine("Use Concrete Strategy B to handle " + state);
    }
  }

  public class Context
  {
    private Strategy _strategy;

    public void SetStrategy(Strategy strategy)
    {
      _strategy = strategy;
    }

    public string State { get; set; }

    public void ContextInterface()
    {
      _strategy.AlgorithmInterface(State);
    }
  }

  public class Client
  {
    public void TestCase1()
    {
      var context = new Context();
      context.State = "Hello World";

      context.SetStrategy(new ConcreteStrategyA());
      context.ContextInterface();

      context.SetStrategy(new ConcreteStrategyB());
      context.ContextInterface();
    }
  }
}

《设计模式之美》为 Dennis Gao 发布于博客园的系列文章，任何未经作者本人同意的人为或爬虫转载均为耍流氓。