go 设计模式——策略模式

策略模式

问题引入

当我们有一堆鸭子，各个鸭子都有相同的游泳(swim)，自我描述（display）方法，因为它们都会游泳和自我描述；但是不同的鸭子又有自己特有的飞行（fly），叫声（quack），这时如何使用设计模式来解决这样的问题呢？

首先会想到的方法是，有一个鸭子超类，swim和diplay作为公有的方法，不同鸭子的子类去覆盖实现各自的fly和quack方法，貌似就可以解决这个问题了

不过，每当新的鸭子类型出现，就需要重新去实现fly和quack方法；甚至如果多个鸭子类型拥有相同的fly或quack方法，代码就不能很好地复用了。

在这里，鸭子的行为在子类里不断地改变，并且让所有子类都拥有这些行为是不恰当的。继承并不能很好地解决问题

设计原则

设计模式中的一个设计原则是： 找出应用中可能需要变化之处，把它们独立出来，不要和那些不需要变化的代码混在一起。

换句话说，如果每次新的需求一来，都会使某方面的代码发生变化，那么你就可以确定，这部分的代码需要被抽出来，和其他稳定地代码有所区分。

这个原则的另一个思考方式是，把会变的部分取出来并封装起来，以便以后可以轻易地改动或扩充此部分，而不影响不需要变化的其他部分。

这样的概念很简单，几乎是每个设计模式背后的精神所在。所有的模式都提供了一套方法 让系统中的某部分改变不会影响其他部分 。

重新设计

是时候把鸭子的行为抽取出来了

• 分开变化和不变化的部分

  • 变化的部分：quack,fly
  • 不变化的部分：swim display

因此，将quack和fly行为抽取出来：

type basicDuck interface {
    quackBehaviour
    flyBehaviour
    display()
    swim()
}

type duck struct {
    quackBehaviour
    flyBehaviour
    name string
}

func (d *duck) display() {
    fmt.Printf("I am %+v\n", d.name)
}

func (d *duck) swim() {
    fmt.Printf("I am %+v, I can swim\n", d.name)
}

可以看到，quack和fly作为两个接口被抽离了出来，而display和swim仍然作为鸭子固定不变的部分

看下quack和fly的部分

type quackBehaviour interface {
    quack()
}

type flyBehaviour interface {
    fly()
}

我们利用接口代表每个行为，比方说quackBehaviour和flyBehaviour，而行为的每个实现都将实现其中的一个接口；实际的实现就不会被绑死在鸭子的子类中了，即具体的行为编写在实现了quackBehaviour和flyBehaviour的子类中；

这样的设计，可以让飞行和呱呱叫的动作被其他的对象复用，因为这些行为已经与鸭子无关了；而我们可以新增一些行为，不会影响到既有的行为类，也不会影响到现有的鸭子子类。

现在实现了以下几个飞行行为类：

type flyWithWings struct {
}

func (f *flyWithWings) fly() {
    fmt.Println("fly with wings!")
}

type cantFly struct {
}

func (f *cantFly) fly() {
    fmt.Println("cant fly...")
}

type flyWithRocketPower struct {
}

func (f *flyWithRocketPower) fly() {
    fmt.Println("fly with rocket power!")
}

以及以下几个呱呱叫行为类：

type quackWithGuaGua struct {
}

func (q *quackWithGuaGua) quack() {
    fmt.Println("quack with guagua!")
}

type quackWithGuGu struct {
}

func (q *quackWithGuGu) quack() {
    fmt.Println("quack with gugu!")
}

type quackWithEngine struct {
}

func (q *quackWithEngine) quack() {
    fmt.Println("quack with engine!")
}

这时，是时候整合鸭子的行为了。例如我们有一个火箭动力鸭，该如何实现这个鸭子呢？

type rocketDuck struct {
    *duck
}

func main() {
    d := rocketDuck{
        &duck{
            &quackWithEngine{},
            &flyWithRocketPower{},
            "rocket duck",
        },
    }
    doAction(d)
}

func doAction(d basicDuck) {
    d.display()
    d.swim()
    d.quack()
    d.fly()
}

运行之，看效果：

I am rocket duck
I am rocket duck, I can swim
quack with engine!
fly with rocket power!

总结

这就是策略模式，即：定义了算法族，分别封装起来，让它们之前可以相互替换，此模式让算法的变化独立于使用算法的客户

参考文章

《head first设计模式》