.Net行為型設(shè)計模式之策略模式(Stragety)
一、動機(Motivate)
在軟件構(gòu)建過程中,某些對象使用的算法可能多種多樣,經(jīng)常改變,如果將這些算法都編碼到對象中,將會使對象變得異常復(fù)雜;而且有時候支持不使用的算法也是一個性能負(fù)擔(dān)。如何在運行時根據(jù)需要透明地更改對象的算法?將算法與對象本身解耦,從而避免上述問題?
二、意圖(Intent)
定義一系列算法,把它們一個個封裝起來,并且使它們可互相替換。該模式使得算法可獨立于使用它的客戶而變化。 ——《設(shè)計模式》GoF
三、結(jié)構(gòu)圖(Structure)
四、模式的組成
可以看出,在策略模式的結(jié)構(gòu)圖有以下角色:
(1)、環(huán)境角色(Context):持有一個Strategy類的引用。
需要使用ConcreteStrategy提供的算法。
內(nèi)部維護一個Strategy的實例。
負(fù)責(zé)動態(tài)設(shè)置運行時Strategy具體的實現(xiàn)算法。
負(fù)責(zé)跟Strategy之間的交互和數(shù)據(jù)傳遞
(2)、抽象策略角色(Strategy):定義了一個公共接口,各種不同的算法以不同的方式實現(xiàn)這個接口,Context使用這個接口調(diào)用不同的算法,一般使用接口或抽象類實現(xiàn)。
(3)、具體策略角色(ConcreteStrategy):實現(xiàn)了Strategy定義的接口,提供具體的算法實現(xiàn)。
五、策略模式的代碼實現(xiàn)
在現(xiàn)實生活中,策略模式的例子也是很多的,例如:一個公司會有很多工作種類,每個工作種類負(fù)責(zé)的工作不同,自然每個工種的工資計算方法也會有千差萬別,我們今天就以工資的計算為例來說明策略模式的使用,我們直接上代碼,但是實際編碼中切記別這樣,我們要通過迭代的方式使用模式。實現(xiàn)代碼如下:
public static void Main(String[] args) { //普通員工的工資 SalaryContext context = new SalaryContext(new NormalPeopleSalary()); context.GetSalary(3000); //CEO的工資 context.ISalaryStrategy = new CEOSalary(); context.GetSalary(6000); Console.Read(); } //環(huán)境角色---相當(dāng)于Context類型 public sealed class SalaryContext { private ISalaryStrategy _strategy; public SalaryContext(ISalaryStrategy strategy) { this._strategy = strategy; } public ISalaryStrategy ISalaryStrategy { get { return _strategy; } set { _strategy = value; } } public void GetSalary(double income) { _strategy.CalculateSalary(income); } } //抽象策略角色---相當(dāng)于Strategy類型 public interface ISalaryStrategy { //工資計算 void CalculateSalary(double income); } //程序員的工資--相當(dāng)于具體策略角色ConcreteStrategyA public sealed class ProgrammerSalary : ISalaryStrategy { public void CalculateSalary(double income) { Console.WriteLine("我的工資是:基本工資(" + income + ")底薪(" + 8000 + ")+加班費+項目獎金(10%)"); } } //普通員工的工資---相當(dāng)于具體策略角色ConcreteStrategyB public sealed class NormalPeopleSalary : ISalaryStrategy { public void CalculateSalary(double income) { Console.WriteLine("我的工資是:基本工資(" + income + ")底薪(3000)+加班費"); } } //CEO的工資---相當(dāng)于具體策略角色ConcreteStrategyC public sealed class CEOSalary : ISalaryStrategy { public void CalculateSalary(double income) { Console.WriteLine("我的工資是:基本工資(" + income + ")底薪(20000)+項目獎金(20%)+公司股票"); } }
六、策略模式的實現(xiàn)要點:
Strategy及其子類為組件提供了一系列可重用的算法,從而可以使得類型在運行時方便地根據(jù)需要在各個算法之間進行切換,所謂封裝算法,支持算法的變化。Strategy模式提供了用條件判斷語句以外的另一種選擇,消除條件判斷語句,就是在解耦合。含有許多條件判斷語句的代碼通常都需要Strategy模式。
與State類似,如果Strategy對象沒有實例變量,那么各個上下文可以共享一個Strategy對象,從而節(jié)省對象開銷。Strategy模式適用的是算法結(jié)構(gòu)中整個算法的改變,而不是算法中某個部分的改變。
- Template Method方法:執(zhí)行算法的步驟協(xié)議是本身放在抽象類里面的,允許一個通用的算法操作多個可能實現(xiàn)
- Strategy模式:執(zhí)行算法的協(xié)議是在具體類,每個具體實現(xiàn)有不同通用算法來做。
1、策略模式的主要優(yōu)點有:
1】、策略類之間可以自由切換。由于策略類都實現(xiàn)同一個接口,所以使它們之間可以自由切換。
2】、易于擴展。增加一個新的策略只需要添加一個具體的策略類即可,基本不需要改變原有的代碼。
3】、避免使用多重條件選擇語句,充分體現(xiàn)面向?qū)ο笤O(shè)計思想。
2、策略模式的主要缺點有:
1】、客戶端必須知道所有的策略類,并自行決定使用哪一個策略類。這點可以考慮使用IOC容器和依賴注入的方式來解決,關(guān)于IOC容器和依賴注入(Dependency Inject)的文章可以參考:IoC 容器和Dependency Injection 模式。
2】、策略模式會造成很多的策略類。
3、在下面的情況下可以考慮使用策略模式:
1】、一個系統(tǒng)需要動態(tài)地在幾種算法中選擇一種的情況下。那么這些算法可以包裝到一個個具體的算法類里面,并為這些具體的算法類提供一個統(tǒng)一的接口。
2】、如果一個對象有很多的行為,如果不使用合適的模式,這些行為就只好使用多重的if-else語句來實現(xiàn),此時,可以使用策略模式,把這些行為轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的具體策略類里面,就可以避免使用難以維護的多重條件選擇語句,并體現(xiàn)面向?qū)ο笊婕暗母拍睢?/p>
七、.NET 策略模式的實現(xiàn)
在.NET Framework中也不乏策略模式的應(yīng)用例子。例如,在.NET中,為集合類型ArrayList和List<T>提供的排序功能,其中實現(xiàn)就利用了策略模式,定義了IComparer接口來對比較算法進行封裝,實現(xiàn)IComparer接口的類可以是順序,或逆序地比較兩個對象的大小,具體.NET中的實現(xiàn)可以使用反編譯工具查看List<T>.Sort(IComparer<T>)的實現(xiàn)。其中List<T>就是承擔(dān)著環(huán)境角色,而IComparer<T>接口承擔(dān)著抽象策略角色,具體的策略角色就是實現(xiàn)了IComparer<T>接口的類,List<T>類本身實現(xiàn)了存在實現(xiàn)了該接口的類,我們可以自定義繼承與該接口的具體策略類。
到此這篇關(guān)于.Net行為型設(shè)計模式之策略模式(Stragety)的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
- .Net行為型設(shè)計模式之備忘錄模式(Memento)
- .Net行為型設(shè)計模式之訪問者模式(Visitor)
- .Net行為型設(shè)計模式之職責(zé)鏈模式(Chain of Responsibility)
- .Net行為型設(shè)計模式之狀態(tài)模式(State)
- .Net行為型設(shè)計模式之中介者模式(Mediator)
- .Net行為型設(shè)計模式之觀察者模式(Observer)
- .Net行為型設(shè)計模式之迭代器模式(Iterator)
- .Net行為型設(shè)計模式之命令模式(Command)
- .Net行為型設(shè)計模式之模板方法模式(Template?Method)
- .Net行為型設(shè)計模式之解釋器模式(Interpreter)
相關(guān)文章
.NET?6更新使.NET生態(tài)系統(tǒng)蛻變
微軟正式發(fā)布.NET最新長期支持版本.NET?6,這個版本的更新重點,除了C#和F#都有許多語言功能改進之外,.NET?6終于集大成,成為跨瀏覽器、云計算、桌面、物聯(lián)網(wǎng)和移動應(yīng)用程序的統(tǒng)一平臺,性能也獲得大幅提升,并且更完整支持Arm642022-01-01.Net創(chuàng)建型設(shè)計模式之工廠方法模式(Factory?Method)
這篇文章介紹了.Net設(shè)計模式之工廠方法模式(Factory?Method),文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2022-05-05為大家經(jīng)常為md5加密過的常用admin,admin888,0000密碼
為大家經(jīng)常為md5加密過的常用admin,admin888,0000密碼...2007-10-10.Net行為型設(shè)計模式之中介者模式(Mediator)
這篇文章介紹了.Net行為型設(shè)計模式之中介者模式(Mediator),文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下2022-05-05ASP.NET創(chuàng)建三層架構(gòu)圖解詳細(xì)教程
本文以圖片的形式完整演示了創(chuàng)建三層架構(gòu)的完整步驟,簡單實用,希望能給大家一些幫助。2016-04-04