设计模式之策略模式

Strategy Pattern：策略模式是一种将操作相同（外表相同）但是实现不同（内在不同）的算法集合起来定义并封装起来，让他们之间可以相互的替换，这种模式可以让算法的变化独立于适用算法的客户。

       举例：在CS或者其他游戏可以切换武器的游戏中，游戏角色可以通过某些热键或者其他的触发点来使用不同的武器，适用策略模式就可以解决这个问题，以下是具体的实现方法：

（我的UML图插不进来，省略）

        如上图所示，将适用武器这个行为（算法）从Character类中直接提取出来作为一个武器算法库，接口类为WeaponBehavior，Character和WeaponBehavior的关系为“有一个”而不是“是一个”，在OO编程中，”有一个“比”是一个“有更大的弹性和可维护性。

     WeaponBehavior接口提供了一个UseWeapon的武器适用接口方法，在它的具体实现算法中重载这个接口即可，比如右边的4个实现类，这样当执行者调用该接口的时候，便可以根据具体的需要调用不同的“算法“。

       在Character中为所有的游戏角色提供了Fight和SetWeapon两个方法，SetWeapon便是提供动态切换“算法“的接口，而Fight则是切换后对算法的执行。左图的四类便是具体的游戏角色。

/** @ Class: WeaponBehavior（武器行为接口类） */ class WeaponBehavior { public: virtual ~WeaponBehavior() {}; virtual void UseWeapon() = 0; }; /** @ Class: KnifeBehavior (匕首行为） */ class KnifeBehavior : public WeaponBehavior { public: KnifeBehavior() {}; ~KnifeBehavior() {}; void UseWeapon() { cout << "Use Knife Attack!" << endl; } }; /** @ Class: AxeBehavior (斧头行为） */ class AxeBehavior : public WeaponBehavior { public: AxeBehavior() {}; ~AxeBehavior() {}; void UseWeapon() { cout << "Use Axe Attack!" << endl; } }; /** @ Class: SwordBehavior (剑行为） */ class SwordBehavior : public WeaponBehavior { public: SwordBehavior() {}; ~SwordBehavior() {}; void UseWeapon() { cout << "Use Sword Attack!" << endl; } }; /** @ Class: Character（角色基础类） */ class Character { public: Character() : m_pWeaponBehavior( NULL ){}; virtual ~Character() {}; public: virtual void Fight() = 0; void SetWeaponBehavior( WeaponBehavior* wb ) { m_pWeaponBehavior = wb; }; protected: WeaponBehavior* m_pWeaponBehavior; }; /** @ Class: Queen（公主） */ class Queen : public Character { public: Queen() {}; ~Queen() {}; public: void Fight() { m_pWeaponBehavior->UseWeapon(); } }; /** @ Class: Knight（骑士） */ class Knight : public Character { public: Knight() {}; ~Knight() {}; public: void Fight() { m_pWeaponBehavior->UseWeapon(); } };

上面的代码分别实现了UML图中的部分重要类和接口，为了测试是否支持动态切换武器，再列出一个简单的测试代码，只为测试。

int main() { Knight AKnightMan; WeaponBehavior* pSwordBehavior = new SwordBehavior(); // 创建一个“算法”并赋予骑士（换武器——剑） AKnightMan.SetWeaponBehavior( pSwordBehavior ); AKnightMan.Fight(); WeaponBehavior* pAxeBehavior = new AxeBehavior(); // 创建一个“算法”并赋予骑士（换武器——斧头） AKnightMan.SetWeaponBehavior( pAxeBehavior ); AKnightMan.Fight(); WeaponBehavior* pKnifeBehavior = new KnifeBehavior(); // 创建一个“算法”并赋予骑士（换武器——匕首） AKnightMan.SetWeaponBehavior( pKnifeBehavior ); AKnightMan.Fight(); delete pSwordBehavior; delete pAxeBehavior; delete pKnifeBehavior; return 0; }

输出的结果为：

Use Sword Attack!

Use Axe Attack!

Use Knife Attack!

在测试代码中，我们虽然没有完整的封装算法，但是已经演示了动态切换武器的过程，实现了策略模式所要注意和学会的东西。