【设计形式】商场促销 - 策略模式

【设计模式】商场促销 -- 策略模式

一，概念

        策略模式定义了一系列的算法，并将每一个算法封装起来，而且使它们还可以相互替换。策略模式让算法独立于使用它的客户而独立变化。

二，策略模式的组成

　　 1）抽象策略角色： 策略类，通常由一个接口或者抽象类实现。 　　 2）具体策略角色：包装了相关的算法和行为。

　　 3）环境角色：持有一个策略类的引用，最终给客户端调用。

三，补充C++知识

类对象的构造顺序是这样的：
  1.分配内存，调用构造函数时，隐式／显示的初始化各数据成员
  2.进入构造函数后在构造函数中执行一般计算
       1）类里面的任何成员变量在定义时是不能初始化的。
       2）一般的数据成员可以在构造函数中初始化。
       3）const数据成员必须在构造函数的初始化列表中初始化。
       4）static要在类的定义外面初始化。  
       5）数组成员是不能在初始化列表里初始化的。
       6）不能给数组指定明显的初始化。 
这6条一起，说明了一个问题：C++里面是不能定义常量数组的！因为3和5的矛盾。这个事情似乎说不过去啊？没有办法，我只好转而求助于静态数据成员。
到此，我的问题解决。但是我还想趁机复习一下C++类的初始化：
  1.初始化列表：CSomeClass::CSomeClass() : x(0), y(1){}
  2.类外初始化：int CSomeClass::myVar=3;
  3.const常量定义必须初始化，C++类里面使用初始化列表;
  4.C++类不能定义常量数组。

在C++类中，必须做如下事情：

1.必须对任何const或引用类型成员以及没有默认构造函数的 类 类型 的任何成员 显示地使用初始化列表进行初始化

2.类成员在定义时是不能被初始化的。

3.类的成员初始化顺序与成员变量在构造函数中的位置选后顺序无关，至于成员变量在类中定义的先后顺序有关。

C++默认继承方式为private

C++ new 生成的对象为指针，所以new 前面的对象要声明为指针类型

四，实例

        计算器简单工厂模式的精简实现

#include <iostream> using namespace std; class COperation//基类 { public: int m_nFirst; int m_nSecond; virtual double GetResult() { double dResult=0; return dResult; } }; class AddOperation : public COperation//加法 { public: virtual double GetResult() { return m_nFirst+m_nSecond; } }; class SubOperation : public COperation//减法 { public: virtual double GetResult() { return m_nFirst-m_nSecond; } }; class CCalculatorFactory//工厂类 { public://静态方法属于类本身，不属于哪个对象 static COperation* Create(char cOperator); }; COperation* CCalculatorFactory::Create(char cOperator)//工厂类的实现 { COperation *oper; //在C#中可以用反射来取消判断时用的switch，在C++中用什么呢？RTTI？？ switch (cOperator) { case '+': oper=new AddOperation(); break; case '-': oper=new SubOperation(); break; default: oper=new AddOperation(); break; } return oper; } int main() { int a,b; cin>>a>>b; /*静态方法为类所有，可以通过对象来使用，也可以通过类来使用。 但一般提倡通过类名来使用，因为静态方法只要定义了类，不必建立类的实例就可使用*/ COperation * op = CCalculatorFactory::Create('-');//静态方法调用方式 op->m_nFirst=a; op->m_nSecond=b; cout<<op->GetResult()<<endl; return 0; }
将简单工厂模式优化为策略模式后的代码如下：

#include <iostream> using namespace std; //策略基类 class COperation { public: int m_nFirst; int m_nSecond; virtual double GetResult() { double dResult=0; return dResult; } }; //策略具体类-加法类 class AddOperation : public COperation { public: AddOperation(int a,int b) { m_nFirst=a; m_nSecond=b; } virtual double GetResult() { return m_nFirst+m_nSecond; } }; class Context//策略类 { private: COperation* op; public: Context(COperation* temp)//参数为策略基类（传递的时候被初始化为子类） { op=temp; } double GetResult() { return op->GetResult(); } }; //客户端 int main() { int a,b; char c; cin>>a>>b; cout<<"请输入运算符："; cin>>c; switch(c) { case '+': Context *context=new Context(new AddOperation(a,b));      cout<<context->GetResult()<<endl; break; default: break; } return 0; }
这里将策略（操作符）封装成一个Context类，通过传递操作符子对象来返回相应子对象下操作结果。

菜鸟实现工厂模式和策略模式

        客户端只需访问Context类，而不用知道其它任何类信息，实现了低耦合。在上例基础上，修改下面内容

#include <iostream> using namespace std; //策略基类 class COperation { public: int m_nFirst; int m_nSecond; virtual double GetResult() { double dResult=0; return dResult; } }; //策略具体类-加法类 class AddOperation : public COperation { public: AddOperation(int a,int b) { m_nFirst=a; m_nSecond=b; } AddOperation() { m_nFirst=0; m_nSecond=0; } virtual double GetResult() { return m_nFirst+m_nSecond; } }; class Context { private: COperation* op; public: Context(char cType) { switch (cType) { case '+': op=new AddOperation(3,8); break; default: op=new AddOperation(); break; } } double GetResult() { return op->GetResult(); } }; //客户端 int main() { Context *test=new Context('+'); cout<<test->GetResult()<<endl; return 0; }
五，商场促销例子

        这里想说的是，abstract 关键字是微软为C#定义的，抽象类关键字。C++中没有抽象类，如果想成为抽象类在类中定义纯虚函数就可以了。只要拥有纯虚函数的类就是抽象类，由于抽象类包含了没有定义的纯虚函数，所以不能定义抽象类的对象。

         商场促销的简单工厂实现：

#include <iostream> using namespace std; class CashSuper //现金收费抽象类 { public: virtual double acceptCash(double money)//不能设置为纯虚函数，后面还要生成对象用呢！！！！ (不能只定义，而不实现) { } }; class CashNormal : public CashSuper //收费子类，正常收费 { public: double acceptCash(double money) { return money; } }; class CashRebate : public CashSuper //打折收费子类 { private: double moneyRebate;//不允许初始化 public: CashRebate(double moneyRebate) { this->moneyRebate=moneyRebate; } double acceptCash(double money) { return money*moneyRebate; } }; class CashReturn :public CashSuper //返利收费子类（默认继承为私有继承） { private: double moneyCondition ;//返利购买额度 double moneyReturn ;//返利多少 public: CashReturn(double moneyCondition,double moneyReturn) { this->moneyCondition=moneyCondition; this->moneyReturn=moneyReturn; } double acceptCash(double money) { double result = money; if(money >= moneyCondition ) result = money-(money/moneyCondition)*moneyReturn; return result; } }; class CashFactory { public: static CashSuper* creatCashAccept(string type)//根据子类type来生成相应收费子类 { CashSuper *cs; if(type=="CashNormal") cs=new CashNormal(); else if(type == "CashRebate") cs=new CashRebate(0.8); else if(type == "CashReturn") cs=new CashReturn(300,100); return cs; } }; int main(int argc, char** argv) { CashSuper *csuper = CashFactory::creatCashAccept("CashRebate"); double result=csuper->acceptCash(500);//500打八折，应该输出 400 cout<<"CashRebate 500 is："<<result<<endl; return 0; }     策略模式：定义了算法家族，分别封装起来，让它们之间可以相互替换，算法的变化不会影响使用算法的客户。         主要升级就是，将算法封装到Context中，然后通过传递对象生成相应子类对象，然后得到结果。

#include <iostream> using namespace std; class CashSuper //现金收费抽象类 { public: virtual double acceptCash(double money)//不能设置为纯虚函数，后面还要生成对象用呢！！！！ { } }; class CashNormal : public CashSuper //收费子类，正常收费 { public: double acceptCash(double money) { return money; } }; class CashRebate : public CashSuper //打折收费子类 { private: double moneyRebate;//不允许初始化 public: CashRebate(double moneyRebate) { this->moneyRebate=moneyRebate; } double acceptCash(double money) { return money*moneyRebate; } }; class CashReturn :public CashSuper //返利收费子类（默认继承为私有继承） { private: double moneyCondition ;//返利购买额度 double moneyReturn ;//返利多少 public: CashReturn(double moneyCondition,double moneyReturn) { this->moneyCondition=moneyCondition; this->moneyReturn=moneyReturn; } double acceptCash(double money) { double result = money; if(money >= moneyCondition ) result = money-(money/moneyCondition)*moneyReturn; return result; } }; /*class CashFactory { public: static CashSuper* creatCashAccept(string type)//根据子类type来生成相应收费子类 { CashSuper *cs; if(type=="CashNormal") cs=new CashNormal(); else if(type == "CashRebate") cs=new CashRebate(0.8); else if(type == "CashReturn") cs=new CashReturn(300,100); return cs; } };*/ class CashContext { private: CashSuper cs; public: CashContext(CashSuper csuper) { this->cs=csuper; } double GetResult(double money) { return cs.acceptCash(money); } }; int main(int argc, char** argv) { //CashSuper *csuper = CashFactory::creatCashAccept("CashRebate"); //double result=csuper->acceptCash(500);//500打八折，应该输出 400 CashContext *cs; string type="CashRebate"; if(type=="CashNormal") cs=CashContext(new CashNormal()); else if(type == "CashRebate") cs=CashContext(new CashRebate(0.8)); else if(type == "CashReturn") cs=CashContext(new CashReturn(300,100)); cout<<"CashRebate 500 is"<<cs->GetResult(500)<<endl; return 0; }
这样仍然存在缺点：就是让客户端来判断生成哪个子类。

改进策略是，让策略模式和工厂模式结合

#include <iostream> using namespace std; class CashSuper //现金收费抽象类 { public: virtual double acceptCash(double money)//不能设置为纯虚函数，后面还要生成对象用呢！！！！ { } }; class CashNormal : public CashSuper //收费子类，正常收费 { public: double acceptCash(double money) { return money; } }; class CashRebate : public CashSuper //打折收费子类 { private: double moneyRebate;//不允许初始化 public: CashRebate(double moneyRebate) { this->moneyRebate=moneyRebate; } double acceptCash(double money) { return money*moneyRebate; } }; class CashReturn :public CashSuper //返利收费子类（默认继承为私有继承） { private: double moneyCondition ;//返利购买额度 double moneyReturn ;//返利多少 public: CashReturn(double moneyCondition,double moneyReturn) { this->moneyCondition=moneyCondition; this->moneyReturn=moneyReturn; } double acceptCash(double money) { double result = money; if(money >= moneyCondition ) result = money-(money/moneyCondition)*moneyReturn; return result; } }; /*class CashFactory { public: static CashSuper* creatCashAccept(string type)//根据子类type来生成相应收费子类 { CashSuper *cs; if(type=="CashNormal") cs=new CashNormal(); else if(type == "CashRebate") cs=new CashRebate(0.8); else if(type == "CashReturn") cs=new CashReturn(300,100); return cs; } };*/ class CashContext { private: CashSuper cs; public: CashContext(string type) { if(type=="CashNormal") this->cs=new CashNormal(); else if(type == "CashRebate") this->cs=new CashRebate(0.8); else if(type == "CashReturn") this->cs=new CashReturn(300,100); } double GetResult(double money) { return cs.acceptCash(money); } }; int main(int argc, char** argv) { CashContext *cs=new CashContext("CashRebate"); cout<<"CashRebate 500 is"<<cs->GetResult(500)<<endl; return 0; }
这样客户端只需要更改金额和打折手段就可以了。相对简单工厂的提升为：简单工厂需要让客户调用两个类SuperCash和CashFactory。而结合之后仅仅需要调用CashContext就可以了

相对与策略模式的提升为：客户端需要承担的判断更少了，更简洁了