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C++編程中使用設(shè)計(jì)模式中的policy策略模式的實(shí)例講解

2020-05-23 14:08:14
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供稿:網(wǎng)友
這篇文章主要介紹了C++編程中使用設(shè)計(jì)模式中的policy策略模式的實(shí)例講解,文章最后對(duì)策略模式的優(yōu)缺點(diǎn)有一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié),需要的朋友可以參考下
 


   在看《C++設(shè)計(jì)新思維》的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)在一開始就大篇幅的介紹策略模式(policy),策略模式不屬于經(jīng)典設(shè)計(jì)模式中的一種,但是其實(shí)在我們?nèi)粘5拈_發(fā)中是必不可少的。policy,策略,方針,這里的意思是指把復(fù)雜功能的類盡量的拆分為功能單一的簡(jiǎn)單類的組合,簡(jiǎn)單的類只負(fù)責(zé)單純行為或結(jié)構(gòu)的某一方面。增加程序庫的彈性,可復(fù)用性,可擴(kuò)展性。policy是一個(gè)虛擬的概念,他定義了某一類class的一些接口規(guī)范,并不與C++語法的關(guān)鍵字對(duì)應(yīng),只是一個(gè)抽象的概念。

實(shí)例1:

//policy模式的常見使用實(shí)例smartptr,template<  class T,  template <class> class CheckingPolicy,  template <class> class ThreadingModel>class SmartPtr  : public CheckingPolicy<T>  , public ThreadingModel<SmartPtr>{    T* operator->()  {   typename ThreadingModel<SmartPtr>::Lock guard(*this);   CheckingPolicy<T>::Check(pointee_);   return pointee_;  }private:  T* pointee_;};

實(shí)例2,比如說:我們定義一個(gè)policy,他是一個(gè)帶有參數(shù)T的一個(gè)模版,他必須有一個(gè)Create函數(shù),且返回T類型指針。對(duì)于這個(gè)定義,我們可以有不同的實(shí)現(xiàn),從而滿足不同用戶的不同的需求。

template <class T>struct OpNewCreator{  static T* Create()  {   return new T;  }};template <class T>struct MallocCreator{  static T* Create()  {   void* buf = std::malloc(sizeof(T));   if (!buf) return 0;   return new(buf) T;  }};template <class T>struct PrototypeCreator{  PrototypeCreator(T* pObj = 0)   :pPrototype_(pObj)  {}  T* Create()  {   return pPrototype_ ? pPrototype_->Clone() : 0;  }  T* GetPrototype() { return pPrototype_; }  void SetPrototype(T* pObj) { pPrototype_ = pObj; }private:  T* pPrototype_;};//test classclass Widget{};//調(diào)用方法一:template <class CreationPolicy>class WidgetManager : public CreationPolicy{  };void main(){typedef WidgetManager< OpNewCreator<Widget> > MyWidgetMgr;}//調(diào)用方法二:因?yàn)橐话鉓anager是特定于某一類的class,所以在Manager中就指定要處理的class類型。template <template <class Created> class CreationPolicy>class WidgetManager : public CreationPolicy<Widget>{  };void main(){  // Application codetypedef WidgetManager<OpNewCreator> MyWidgetMgr;}

對(duì)于上面一個(gè)策略有3中不同的實(shí)現(xiàn),從而就可以滿足不同的客戶的需求。
但是對(duì)于上面的使用,我們還可以有更好的修改:因?yàn)镻olicy的實(shí)現(xiàn)class一般會(huì)被繼承,所以我們要考慮他的析構(gòu),一般的我們使析構(gòu)函數(shù)virtual,但是這里會(huì)影響template的靜態(tài)編譯特性,影響效率,所以我們使用protected或private的析構(gòu)函數(shù),既不影響繼承類對(duì)基類的析構(gòu),也不影響使用。
如修改如下:

template <class T>struct OpNewCreator{  static T* Create()  {  return new T;  }protected:  ~OpNewCreator() {}};

我們還可以修改上面的manger,實(shí)現(xiàn)creator policy的switch:

template <template <class> class CreationPolicy>class WidgetManager : public CreationPolicy<Widget>{   void SwitchPrototype(Widget* pNewPrototype)  {   CreationPolicy<Widget>& myPolicy = *this;   delete myPolicy.GetPrototype();   myPolicy.SetPrototype(pNewPrototype);  }};


policy 模式對(duì)我們創(chuàng)建可復(fù)用,可擴(kuò)展的庫的開發(fā)有非常重要的作用,是OO的基本的設(shè)原則式之一。

總的說來策略模式:
優(yōu)點(diǎn):

1、 使用策略模式可以避免使用多重條件轉(zhuǎn)移語句。多重轉(zhuǎn)移語句不易維護(hù)。
2、 策略模式讓你可以動(dòng)態(tài)的改變對(duì)象的行為,動(dòng)態(tài)修改策略

缺點(diǎn):
1、客戶端必須知道所有的策略類,并自行決定使用哪一個(gè)策略類。
2、類過多---策略模式造成很多的策略類,每個(gè)具體策略類都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新類。(這點(diǎn)可以通過享元模式來克服類過多)



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