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TypeScript 设计模式之【策略模式】

article 2024/11/17 4:02:50

文章目录

策略模式：灵活切换算法的导航系统
策略模式的奥秘
- 策略模式有什么利与弊?
- 如何使用策略模式来优化你的系统
- 代码实现案例
- 策略模式的主要优点
- 策略模式的主要缺点
- 策略模式的适用场景
- 总结

在这里插入图片描述

策略模式：灵活切换算法的导航系统

当你使用导航软件规划路线时，可以根据自己的需求选择不同的策略:最短路径、最快路径、避开高速公路等。这个看似简单的功能选择，实际上完美诠释了策略模式的精髓。

在软件开发中，我们经常遇到需要在运行时选择算法的情况。策略模式就像这个导航系统，它定义了一系列算法，将每个算法封装起来，并使它们可以相互替换。这种模式让算法可以独立于使用它的客户而变化!

策略模式的奥秘

策略模式就像一个"算法超市"，它将一组相关的算法家族封装成一系列策略类，使得它们可以相互替换。通过这种方式，你可以在不影响客户端的情况下，随时增加、删除或修改算法，使得系统更加灵活和可扩展。

策略模式有什么利与弊?

策略模式的优点是它定义了一系列可复用的算法和行为，消除了一些条件语句，可以提供相同行为的不同实现。它遵循了开闭原则，使得算法可以独立于客户端而变化。缺点是客户端必须知道所有的策略类，且可能会创建多余的策略类。

如何使用策略模式来优化你的系统

策略模式涉及角色

上下文(Context): 维护一个对策略对象的引用，可以定义一个接口来让策略访问它的数据
策略(Strategy): 定义所有支持的算法的公共接口
具体策略(ConcreteStrategy): 实现了 Strategy 接口的具体算法

策略模式步骤

创建一个策略接口，定义所有支持的算法的公共方法
创建具体策略类，实现策略接口,定义具体的算法
创建上下文类，包含策略对象的引用
在上下文类中实现客户端接口，将具体行为委托给当前策略对象
客户端通过上下文类来选择和使用不同的策略

选择合适的策略模式,你就能轻松地管理和切换不同的算法,让系统变得更加灵活和可维护!

代码实现案例

// 策略接口
interface RouteStrategy {
  calculateRoute(start: string, end: string): string;
}

// 具体策略类 - 最短路径
class ShortestPathStrategy implements RouteStrategy {
  calculateRoute(start: string, end: string): string {
    return `计算从 ${start} 到 ${end} 的最短路径`;
  }
}

// 具体策略类 - 最快路径
class FastestPathStrategy implements RouteStrategy {
  calculateRoute(start: string, end: string): string {
    return `计算从 ${start} 到 ${end} 的最快路径`;
  }
}

// 具体策略类 - 避开高速公路
class AvoidHighwaysStrategy implements RouteStrategy {
  calculateRoute(start: string, end: string): string {
    return `计算从 ${start} 到 ${end} 的路径,避开高速公路`;
  }
}

// 上下文类 - 导航系统
class NavigationSystem {
  private strategy: RouteStrategy;

  constructor(strategy: RouteStrategy) {
    this.strategy = strategy;
  }

  setStrategy(strategy: RouteStrategy): void {
    this.strategy = strategy;
  }

  route(start: string, end: string): string {
    return this.strategy.calculateRoute(start, end);
  }
}

// 客户端代码
const nav = new NavigationSystem(new ShortestPathStrategy());
console.log(nav.route("北京", "上海"));

nav.setStrategy(new FastestPathStrategy());
console.log(nav.route("广州", "深圳"));

nav.setStrategy(new AvoidHighwaysStrategy());
console.log(nav.route("成都", "重庆"));

// 输出
// 计算从 北京 到 上海 的最短路径
// 计算从 广州 到 深圳 的最快路径
// 计算从 成都 到 重庆 的路径,避开高速公路