Python 策略 - Code Recipes

设计模式 / 行为型模式

from abc import ABC, abstractmethod

class Strategy(ABC):
    @abstractmethod
    def do_operation(self, a, b):
        pass

# ConcreteStrategy
class AddStrategy(Strategy):
    def do_operation(self, a, b):
        return a + b

# ConcreteStrategy
class SubtractStrategy(Strategy):
    def do_operation(self, a, b):
        return a - b

# Context
class Calc:
    def __init__(self):
        self.strategy = object

    def execute(self, a, b):
        if not isinstance(self.strategy, Strategy):
            return 0
        return self.strategy.do_operation(a, b)

    def set_strategy(self, strategy):
        self.strategy = strategy

calc = Calc()
result1 = calc.execute(5, 3)
# result1 is 0

calc.set_strategy(AddStrategy())
result2 = calc.execute(5, 3)
# result2 is 8

calc.set_strategy(SubtractStrategy())
result3 = calc.execute(5, 3)
# result3 is 2

print(f"{result1 = }")
print(f"{result2 = }")
print(f"{result3 = }")

Define a family of algorithms, encapsulate each one, and make them interchangeable. Strategy lets the algorithm vary independently from clients that use it.

问题。商店计算运费：按重量、按距离或按固定价格。如果一个方法用一连串条件包含所有方式，每增加一种方式它就膨胀一次。修改一种方式可能破坏其他方式，而且任何一种方式都无法单独测试。

思路。完成工作的每种方式都变成一个单独的对象，称为策略。所有策略的形式相同：输入相同，结果的种类也相同。需要完成这项工作的对象称为上下文，它持有一个策略并调用它，却不知道自己持有的是哪一个。客户端代码选择策略，并可以随时替换它。

如何阅读示例。每个具体策略都是一种算法，它们都接收相同的输入。客户端代码选择一个策略。使用策略的代码只是调用它，并不知道自己收到的是哪一个。在大多数示例中，每换一次策略，同样的两个数就得出不同的结果。其中大多数示例还会针对没有策略的情况给出答案。在某些语言中，策略只是一个函数。

何时使用。当完成一项工作有多种方式、而选择取决于用户、数据或设置时，使用策略模式。只有一种不会变化的算法时不要使用它。策略模式与状态模式看起来相似，区别在于由谁做出选择。这里由客户端代码从外部选择算法，各个策略彼此一无所知。在状态模式中，对象自己从一个状态转到另一个状态。

常见错误。让上下文检查自己持有的是哪个策略。这样条件判断又回来了，模式也就失去了意义。上下文只应调用策略。