Golang如何实现策略模式动态切换算法

策略模式通过接口定义算法行为,实现运行时动态切换;2. 定义Strategy接口含Execute方法;3. 实现BubbleSort和QuickSort等具体策略;4. 各结构体实现Execute完成不同排序逻辑。

golang如何实现策略模式动态切换算法

在 Go 语言中实现策略模式,核心是通过接口抽象算法行为,并在运行时动态切换具体实现。这种方式能有效解耦算法使用与定义,提升代码扩展性和可维护性。

定义策略接口

先创建一个统一的接口,描述算法的行为。比如我们要实现不同的排序或计算策略:

type Strategy interface {    Execute(data []int) []int}

这个接口规定所有策略必须实现 Execute 方法,输入数据并返回处理结果。

实现多种具体策略

编写多个符合接口的具体结构体,每个代表一种算法逻辑:

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type BubbleSort struct{}func (b *BubbleSort) Execute(data []int) []int {    // 简化冒泡排序实现    sorted := make([]int, len(data))    copy(sorted, data)    for i := 0; i < len(sorted); i++ {        for j := 0; j  sorted[j+1] {                sorted[j], sorted[j+1] = sorted[j+1], sorted[j]            }        }    }    return sorted}type QuickSort struct{}func (q *QuickSort) Execute(data []int) []int {    // 快速排序实现(简化递归版本)    if len(data) <= 1 {        return data    }    pivot := data[0]    var less, greater []int    for _, v := range data[1:] {        if v <= pivot {            less = append(less, v)        } else {            greater = append(greater, v)        }    }    result := append(QuickSort{}.Execute(less), pivot)    result = append(result, QuickSort{}.Execute(greater)...)    return result}

上下文管理策略切换

定义一个上下文结构体来持有当前策略,并提供切换和执行方法:

type Context struct {    strategy Strategy}func (c *Context) SetStrategy(s Strategy) {    c.strategy = s}func (c *Context) ExecuteStrategy(data []int) []int {    if c.strategy == nil {        panic("未设置策略")    }    return c.strategy.Execute(data)}

这样就可以在运行时自由更换算法:

ctx := &Context{}// 使用冒泡排序ctx.SetStrategy(&BubbleSort{})result1 := ctx.ExecuteStrategy([]int{3, 1, 4, 1, 5})fmt.Println("冒泡排序:", result1)// 切换为快速排序ctx.SetStrategy(&QuickSort{})result2 := ctx.ExecuteStrategy([]int{3, 1, 4, 1, 5})fmt.Println("快速排序:", result2)

策略模式让算法独立变化,调用方无需关心具体实现。新增策略只需实现接口,不修改原有代码,符合开闭原则。Go 的接口隐式实现机制让这种设计简洁自然。

基本上就这些,关键是把算法抽象成接口,再通过组合方式注入到上下文中。不复杂但容易忽略的是:避免在策略中引入外部状态,保持无状态或良好封装,才能真正实现灵活复用。

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