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策略模式（Strategy Pattern）

news 来源：原创 2025/8/22 15:38:00

🧠 策略模式（Strategy Pattern）

策略模式是一种行为型设计模式，它允许定义一系列的算法或行为，然后将每个算法封装到一个类中，使得它们可以互换。策略模式让算法独立于使用它的客户端进行变化，从而使得算法的变更不影响到使用它的客户端。

🎯 为什么需要策略模式？

避免大量的条件语句（if-else）：如果对象需要根据不同的策略（或行为）执行不同的操作，使用策略模式可以避免在代码中频繁出现 if-else 或 switch 语句。
高内聚低耦合：策略模式将每个策略封装到独立的类中，增强了代码的高内聚性，并且减少了类与类之间的耦合。
动态切换策略：策略模式使得策略可以在运行时动态地切换，提供了灵活性。
开放封闭原则：策略模式符合开放封闭原则，可以通过新增策略类来扩展系统的功能，而不需要修改已有代码。

✅ 优缺点分析

✅ 优点	❌ 缺点
可以通过改变策略动态改变行为	增加了类的数量
避免了多重条件语句（如 if-else）	客户端必须了解所有的策略类
提高了系统的可维护性	如果策略过多，可能会使系统变得复杂
每个策略类相对独立，方便扩展和替换	需要明确的选择策略的时机

🧩 Python 示例：支付系统

假设我们有一个支付系统，支持不同的支付方式，比如 信用卡支付、支付宝支付 和 微信支付。每种支付方式有不同的支付策略。

🎯 1️⃣ 策略接口（Strategy）

from abc import ABC, abstractmethodclass PaymentStrategy(ABC):@abstractmethoddef pay(self, amount: float):pass

PaymentStrategy 是一个支付策略的接口，所有具体的支付方式（如信用卡支付、支付宝支付等）都需要实现 pay() 方法。

🎯 2️⃣ 具体策略类（Concrete Strategies）

class CreditCardPayment(PaymentStrategy):def pay(self, amount: float):print(f"Paid {amount} using Credit Card")class AlipayPayment(PaymentStrategy):def pay(self, amount: float):print(f"Paid {amount} using Alipay")class WeChatPayment(PaymentStrategy):def pay(self, amount: float):print(f"Paid {amount} using WeChat Pay")

CreditCardPayment：实现了通过信用卡支付的方法。
AlipayPayment：实现了通过支付宝支付的方法。
WeChatPayment：实现了通过微信支付的方法。

🎯 3️⃣ 上下文类（Context）

class PaymentContext:def __init__(self, strategy: PaymentStrategy):self._strategy = strategy  # 初始化时传入策略对象def set_strategy(self, strategy: PaymentStrategy):self._strategy = strategy  # 允许动态切换策略def pay(self, amount: float):self._strategy.pay(amount)  # 使用当前策略进行支付

PaymentContext 类负责使用具体的策略进行支付。它持有一个策略对象，并通过 pay() 方法委托给当前策略对象执行支付操作。
set_strategy() 方法允许在运行时动态切换支付方式。

🎯 4️⃣ 客户端代码（使用策略进行支付）

# 创建不同的支付策略
credit_card_payment = CreditCardPayment()
alipay_payment = AlipayPayment()
wechat_payment = WeChatPayment()# 创建支付上下文并使用策略进行支付
payment_context = PaymentContext(credit_card_payment)
payment_context.pay(100)  # 通过信用卡支付# 切换策略为支付宝支付
payment_context.set_strategy(alipay_payment)
payment_context.pay(200)  # 通过支付宝支付# 切换策略为微信支付
payment_context.set_strategy(wechat_payment)
payment_context.pay(300)  # 通过微信支付

✅ 输出结果

Paid 100 using Credit Card
Paid 200 using Alipay
Paid 300 using WeChat Pay

🧭 类图（Mermaid）

🧭 流程图（Mermaid）

🧠 应用场景总结

场景	示例
支付方式切换	电子商务网站支持不同的支付方式，如信用卡支付、支付宝支付等
排序策略	系统中需要实现多种排序算法，可以使用策略模式进行切换
游戏AI	游戏中不同角色有不同的战斗策略，可以使用策略模式进行管理

✅ 总结口诀

策略模式：
✅ 将每种行为或算法封装成独立的策略类，客户端通过选择不同的策略来改变行为。
✅ 适用于需要在运行时动态改变算法或行为的场景。

如果你有任何问题或需要进一步的解释，随时告诉我！

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