策略模式策略模式详解与实践 - 以Python为例策略模式和工厂模式的区别 - 技术分享

策略模式和工厂模式都是设计模式中的行为型模式。工厂模式关注对象创建，而策略模式关注算法多样性。两者都是为提高代码灵活性和可维护性而设计的。

本文目录导读：

简介
策略模式的组成部分
策略模式的优点
策略模式的缺点
Python中的策略模式实践

简介

策略模式(Strategy Pattern)是一种行为型设计模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装在一个具有共同接口的独立类中，使得它们可以相互替换，策略模式让算法的变化独立于使用它的客户端，在面向对象编程中，策略模式主要用于解决同一问题在不同情况下有不同解决方法的问题。

策略模式策略模式详解与实践 - 以Python为例策略模式和工厂模式的区别

策略模式的组成部分

1、抽象策略(Strategy):定义所有支持的算法的公共接口。

2、具体策略(ConcreteStrategy):实现抽象策略中的操作，即具体的算法实现。

3、上下文(Context):持有一个策略类的引用，需要在运行时知道当前应该使用哪个策略。

策略模式的优点

1、提高了代码的可扩展性：通过引入策略模式，可以在不修改原有代码的基础上，轻松地添加或替换新的算法。

2、降低了代码的耦合度：策略模式将算法的具体实现与使用它的客户端解耦，使得客户端不需要了解算法的具体实现细节。

3、便于维护：当需要修改算法时，只需修改具体策略类，而无需修改使用策略的客户端代码。

策略模式的缺点

1、实现复杂度较高：由于需要实现抽象策略和具体策略两个接口，使得实现过程较为复杂。

2、内存占用较高：由于需要存储多个具体策略对象，可能会导致内存占用较高。

Python中的策略模式实践

下面我们以Python为例，演示如何实现策略模式，假设我们有一个购物系统，用户可以选择不同的支付方式进行支付，这里我们将支付方式抽象为一个策略，具体的支付方式实现为具体策略。

1、我们定义一个抽象策略类PaymentStrategy,它包含一个pay方法，用于执行支付操作。

from abc import ABC, abstractmethod
class PaymentStrategy(ABC):
    @abstractmethod
    def pay(self, amount):
        pass

2、我们定义两个具体的支付策略类CashStrategy和CreditCardStrategy,分别实现现金支付和信用卡支付的功能。

class CashStrategy(PaymentStrategy):
    def pay(self, amount):
        print(f"使用现金支付{amount}元")
class CreditCardStrategy(PaymentStrategy):
    def pay(self, amount):
        print(f"使用信用卡支付{amount}元")

3、我们需要定义一个上下文类ShoppingContext,它包含一个策略成员变量payment_strategy,并提供一个方法set_payment_strategy用于设置支付策略，上下文类还需要包含一个pay方法，用于执行支付操作，在这个方法中，我们需要根据当前设置的支付策略来执行相应的支付操作。

class ShoppingContext:
    def __init__(self):
        self.payment_strategy = None
    def set_payment_strategy(self, strategy):
        self.payment_strategy = strategy
    def pay(self, amount):
        if self.payment_strategy is not None:
            self.payment_strategy.pay(amount)
        else:
            print("未设置支付策略")

4、我们可以在客户端代码中创建一个购物上下文对象，并设置不同的支付策略进行支付。

if __name__ == "__main__":
    context = ShoppingContext()
    cash_strategy = CashStrategy()
    credit_card_strategy = CreditCardStrategy()
    context.set_payment_strategy(cash_strategy)
    context.pay(100)
    
    context.set_payment_strategy(credit_card_strategy)
    context.pay(200)

通过以上示例，我们可以看到策略模式在Python中的应用，通过引入策略模式，我们可以轻松地在不修改原有代码的基础上，添加或替换新的算法，策略模式还降低了代码的耦合度，使得客户端不需要了解算法的具体实现细节。