如何用C++实现策略设计模式？C++行为型设计模式实战【代码架构】

冰火之心 2025-12-17 00:00:00 次阅读

策略模式将算法定义与使用分离，通过统一接口、具体实现类和上下文类实现运行时动态切换；如支付系统中微信、支付宝等策略均实现PaymentStrategy接口。

策略模式的核心思想

策略模式把算法的定义和使用分开，让不同算法可以互相替换，而不影响调用方代码。关键在于抽象出统一的策略接口，具体算法作为独立类实现，客户端通过组合方式持有策略对象，运行时动态切换。

标准C++策略模式结构

包含三个基本角色：策略接口（抽象基类）、多个具体策略类、上下文类（持有一个策略指针/引用，提供统一接口供外部调用）。

策略接口用纯虚函数定义算法契约，不带实现
具体策略类继承该接口，各自实现自己的算法逻辑
上下文类不关心具体策略细节，只调用策略接口的函数
策略对象通常通过构造函数或setter注入，支持运行时更换

一个实用的支付策略示例

假设电商系统需要支持微信、支付宝、银行卡三种支付方式，每种验证逻辑和扣款流程不同，但对外都提供“执行支付”能力。

// 策略接口
struct PaymentStrategy {
    virtual ~PaymentStrategy() = default;
    virtual bool pay(double amount) = 0;
};

// 微信支付策略
struct WechatPay : PaymentStrategy {
    bool pay(double amount) override {
        std::cout << "WeChat Pay: ¥" << amount << std::endl;
        return true;
    }
};

// 支付宝策略
struct Alipay : PaymentStrategy {
    bool pay(double amount) override {
        std::cout << "Alipay: ¥" << amount << std::endl;
        return true;
    }
};

// 上下文类
struct OrderProcessor {
    std::unique_ptr strategy;

    explicit OrderProcessor(std::unique_ptr s) 
        : strategy(std::move(s)) {}

    void setStrategy(std::unique_ptr s) {
        strategy = std::move(s);
    }

    bool executePayment(double amount) {
        if (!strategy) return false;
        return strategy->pay(amount);
    }
};

使用时可灵活切换：

OrderProcessor processor = OrderProcessor(std::make_unique());
processor.executePayment(99.9); // 输出微信支付

processor.setStrategy(std::make_unique());
processor.executePayment(128.5); // 输出支付宝