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C# 设计模式之策略模式

news 来源：原创 2024/9/20 2:59:25

总目录

前言

在现实生活中，在一个公司中，会有各种工作人员，比如：有技术人员，销售人员，项目经理等。这些工作人员由于工作内容不同，因此得到的薪酬也会不同。那么对于每个类型的工作人员薪酬的计算方式其实也是不同的，这就是一种策略，下面我们看看在软件开发过程中是如何使用策略模式的吧！

1 基础介绍

定义：定义一系列算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可互相替换。该模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。
策略是为达到某一目的而采取的手段或方法，策略模式的本质是目标与手段的分离，手段不同而最终达成的目标一致。客户只关心目标而不在意具体的实现方法，实现方法要根据具体的环境因素而变化。
策略模式是对算法的包装，是把使用算法的责任和算法本身分割开，委派给不同的对象负责。策略模式通常把一系列的算法包装到一系列的策略类里面。用一句话慨括策略模式就是——“将每个算法封装到不同的策略类中，使得它们可以互换”。
策略模式是针对一组算法，将每个算法封装到具有公共接口的独立的类中，从而使它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响到客户端的情况下发生变化。
策略模式中的角色：
- 环境角色（Context）：持有一个Strategy类的引用。
- 抽象策略角色（Strategy）：定义了一个公共接口，此角色给出所有具体策略类所需实现的接口，Context使用这个接口调用不同的算法，一般使用接口或抽象类实现。
- 具体策略角色（ConcreteStrategy）：实现了Strategy定义的接口，提供具体的算法实现。

2 使用场景

如果在一个系统里面有许多类，它们之间的区别仅在于它们的行为，那么使用策略模式可以动态地让一个对象在许多行为中选择一种行为。
一个系统需要动态地在几种算法中选择一种。这些具体算法类均有统一的接口，由于多态性原则，客户端可以选择使用任何一个具体算法类，并只持有一个数据类型是抽象算法类的对象。
一个系统的算法使用的数据不可以让客户端知道。策略模式可以避免让客户端涉及到不必要接触到的复杂的算法和相关的数据。
如果一个对象有很多的行为，如果不用恰当的模式，这些行为就只好使用多重的条件选择语句来实现。此时，使用策略模式，把这些行为转移到相应的具体策略类里面，可以避免使用难以维护的多重条件选择语句。

3 实现方式

这是我们仍旧以公司内不同人员的薪酬计算方式为例

1. 传统方式实现

定义一个工资类，该类有一个属性来标识工作人员的类型，并且有一个计算工资的CalculateSalary()方法，在该方法体内需要对工作人员类型进行判断，通过if-else语句来针对不同的工作人员类型来计算其所得工资。

这样的实现确实可以解决这个场景，但是这样的设计不利于扩展，如果系统后期需要增加一种新的工种时，此时不得不回去修改CalculateSalary方法来多添加一个判断语句，这样明显违背了“开放——封闭”原则。

2. 使用策略模式实现

    //定义 一个薪酬 策略 的接口public interface ISalaryStrategy{//计算工资的方法void CalculateSalary(double income);}// 技术人员的薪酬策略，具体的策略角色public class TechnicistStrategy : ISalaryStrategy{public void CalculateSalary(double income){Console.WriteLine($"技术人员工资：基本工资{income} + 项目绩效8000 +加班费");}}// 销售人员的薪酬策略，具体的策略角色public class SalesmanStrategy : ISalaryStrategy{public void CalculateSalary(double income){Console.WriteLine($"销售人员工资：基本工资{income}  + 项目提升5%");}}// 经理 的薪酬策略，具体的策略角色public sealed class Manager : ISalaryStrategy{public void CalculateSalary(double income){Console.WriteLine($"项目经理工资：基本工资{income}  + 项目提升10% + 加班费");}}public class SalaryContext{private ISalaryStrategy _strategy;public SalaryContext(ISalaryStrategy strategy){this._strategy = strategy;}public void GetSalary(double income){_strategy.CalculateSalary(income);}}

客户端调用：

        static void Main(string[] args){//技术人员的工资ISalaryStrategy technicistStrategy = new TechnicistStrategy();SalaryContext salaryContext = new SalaryContext(technicistStrategy);salaryContext.GetSalary(10000);//销售人员工资ISalaryStrategy salesmanStrategy = new SalesmanStrategy();salaryContext = new SalaryContext(salesmanStrategy);salaryContext.GetSalary(5000);Console.ReadKey();}

4 优缺点分析

优点：
- 策略类之间可以自由切换。由于策略类都实现同一个接口，所以使它们之间可以自由切换。
- 符合开闭原则，易于扩展。增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可，基本不需要改变原有的代码。
- 避免使用多重条件选择语句(if/else、switch等)
缺点：
- 客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。
- 策略模式会造成很多的策略类。