详解C++设计模式编程中策略模式的优缺点及实现

2020-01-06 14:44:31王冬梅

Strategy.cpp


#include "Strategy.h" 
 
int main(int argc, char *argv) 
{ 
  string str("321520"); 
  Translator *translator=new Translator; 
  //未指定strategy的时候 
  cout<<"No Strategy"<<endl; 
  translator->translate(str); 
  cout<<"---------------"<<endl; 
   
  //翻译成中文 
  auto_ptr<Strategy> s1(new ChineseStrategy); 
  translator->set_strategy(s1); 
  cout<<"Chinese Strategy"<<endl; 
  cout<<translator->translate(str)<<endl; 
  cout<<"---------------"<<endl; 
 
  //翻译成英文 
  auto_ptr<Strategy> s2(new EnglishStrategy); 
  translator->set_strategy(s2); 
  cout<<"English Strategy"<<endl; 
  cout<<translator->translate(str)<<endl; 
  cout<<"----------------"<<endl; 
 
  delete translator; 
  return 0; 
 
} 

关于策略模式的讨论

可以看到策略模式和 Template 模式解决了类似的问题,也正如在 Template 模式中分析的,策略模式和 Template 模式实际是实现一个抽象接口的两种方式:继承和组合之间的区别。要实现一个抽象接口,继承是一种方式:我们将抽象接口声明在基类中,将具体的实现放在具体子类中。组合(委托)是另外一种方式:我们将接口的实现放在被组合对象中,将抽象接口放在组合类中。这两种方式各有优缺点,先列出来:
1.继承:
优点:易于修改和扩展那些被复用的实现。
缺点:①破坏了封装性,继承中父类的实现细节暴露给子类了;②"白盒"复用,原因在 1)中;③当父类的实现更改时,其所有子类将不得不随之改变;④从父类继承而来的实现在运行期间不能改变(编译期间就已经确定了)。
2.组合:
优点:①"黑盒"复用,因为被包含对象的内部细节对外是不可见的;②封装性好,原因为 1);③实现和抽象的依赖性很小(组合对象和被组合对象之间的依赖性小);④可以在运行期间动态定义实现(通过一个指向相同类型的指针,典型的是抽象基类的指针)。
缺点:系统中对象过多。

从上面对比中我们可以看出,组合相比继承可以取得更好的效果,因此在面向对象的设计中的有一条很重要的原则就是:优先使用(对象)组合,而非(类)继承(FavorComposition Over Inheritance)。

实际上,继承是一种强制性很强的方式,因此也使得基类和具体子类之间的耦合性很强。例如在模板方法模式中在 ConcreteClass1 中定义的原语操作别的类是不能够直接复用(除非你继承自 AbstractClass,具体分析请参看模板方法模式文档)。而组合(委托)的方式则有很小的耦合性,实现(具体实现)和接口(抽象接口)之间的依赖性很小,例如在本实现中,ConcreteStrategyA 的具体实现操作很容易被别的类复用,例如我们要定义另一个 Context 类 AnotherContext,只要组合一个指向策略的指针就可以很容易地复用 ConcreteStrategyA 的实现了。