10、跟学23种设计模式（C++版）：策略模式-程序员江小北

策略模式（Strategy Pattern）是一种行为设计模式，它定义了一系列算法，并将每一个算法封装起来，使它们可以相互替换。本模式使得算法可以在不影响客户端的情况下发生变化。

主要特点

1、 封装变化：将算法实现细节从使用它的代码中分离出来；
2、 易于扩展：增加新的算法实现时，只需添加新的策略类；
3、 避免使用多重条件语句：通过使用策略模式，可以减少条件语句的使用，提高代码的可维护性；
4、 策略独立：各个策略之间相互独立，互不影响；

适用场景

1、 多种算法：系统有许多类相似的算法，客户端需要能够灵活选择使用不同算法；
2、 算法变化频繁：算法的实现可能会频繁发生变化，使用策略模式可以使得这些变化对客户端代码透明；
3、 条件语句过多：系统中使用大量的条件语句来选择适当的行为时，可以使用策略模式来代替这些条件语句；

C++示例

我们以一个简单的支付系统为例，该系统支持不同的支付方式（如信用卡、PayPal、比特币）。通过使用策略模式，可以轻松地添加新的支付方式，而不会影响现有的代码。

#include <iostream>
#include <memory>

// 策略接口
class PaymentStrategy {
public:
    virtual void pay(int amount) = 0;
    virtual ~PaymentStrategy() = default;
};

// 具体策略类：信用卡支付
class CreditCardPayment : public PaymentStrategy {
public:
    void pay(int amount) override {
        std::cout << "Paying " << amount << " using Credit Card." << std::endl;
    }
};

// 具体策略类：PayPal支付
class PayPalPayment : public PaymentStrategy {
public:
    void pay(int amount) override {
        std::cout << "Paying " << amount << " using PayPal." << std::endl;
    }
};

// 具体策略类：比特币支付
class BitcoinPayment : public PaymentStrategy {
public:
    void pay(int amount) override {
        std::cout << "Paying " << amount << " using Bitcoin." << std::endl;
    }
};

// 上下文类
class PaymentContext {
private:
    std::unique_ptr<PaymentStrategy> strategy;
public:
    void setStrategy(std::unique_ptr<PaymentStrategy> newStrategy) {
        strategy = std::move(newStrategy);
    }

    void pay(int amount) {
        if (strategy) {
            strategy->pay(amount);
        } else {
            std::cerr << "Payment strategy is not set." << std::endl;
        }
    }
};

int main() {
    PaymentContext context;

    context.setStrategy(std::make_unique<CreditCardPayment>());
    context.pay(100);

    context.setStrategy(std::make_unique<PayPalPayment>());
    context.pay(200);

    context.setStrategy(std::make_unique<BitcoinPayment>());
    context.pay(300);

    return 0;
}

在这个例子中，我们创建了一个支付系统，该系统可以使用不同的支付方式（信用卡、PayPal 和比特币）。通过使用策略模式，我们将支付方式的具体实现与支付上下文（PaymentContext）分离开来，使得我们可以在运行时轻松地更改支付策略。这样，增加新的支付方式也变得非常简单，只需创建新的策略类并将其传递给上下文类即可

总结

策略模式通过将算法的实现从使用它们的代码中分离出来，实现了算法的可替换性和扩展性。它适用于系统中存在多种算法，且这些算法可能会发生变化的情况。通过使用策略模式，可以减少代码中的条件语句，增加系统的灵活性和可维护性。

END

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