C++设计模式---Strategy模式

一、前言

　　学习的第一个设计模式！不知道理解的对不对，期望大家一起多交流~

　　Strategy模式：策略模式，定义了算法族，分别封装起来，此模式可以让算法的变化独立于使用算法的客户。Strategy模式将逻辑算法封装到一个类中，通过组合的方式将具体的算法实现在组合对象中，再通过委托的方式将抽象的接口的实现委托给组合对象实现。其模型结构图如下：

　二、Strategy策略实例

　　最近在写遥感影像融合相关算法，PCA、Brovey和SFIM算法，正好可以用于这次学习Strategy策略。

　　关于这三个融合算法都属于替换类算法，大概思路就是用一个替换另外一个。然后获得高分辨的高频信息和地分辨的光谱信息。

　　依据Strategy策略的思想，我们首先定义一个CContextFusion类，里面有一个DoFusionAction()方法，主要用于实现算法逻辑抽象接口，其头文件如下：

#pragma once

#include "StrategyFusion.h"

class CStrategyFusion;

class CContextFusion

{

public:

	CContextFusion(CStrategyFusion *stg);

	~CContextFusion(void);

	bool DoFusionAction();

private:

	CStrategyFusion *m_stg;

};

　　cpp文件如下：

#include "ContextFusion.h"

CContextFusion::CContextFusion( CStrategyFusion *stg )

{

	m_stg = stg;

}

CContextFusion::~CContextFusion(void)

{

	if(!m_stg)

		delete m_stg;

}

bool CContextFusion::DoFusionAction()

{

	return m_stg->runFusion();

}

完成这个类后，我们首先定义一个融合算法超类CStrategyFusion，考虑到以上三种算法都要实现影像的重采样和增益系数的计算。为此，我们把这两个方法的实现放在超类中，对于其他与融合算法相关的方法，放到具体的算法类中。其类结构关系如下所示：

C++设计模式---Strategy模式

头文件分别如下：

#pragma once

#include <iostream>

#include <string>

#include <omp.h>

#include <gdal_alg_priv.h>

class CStrategyFusion

{

public:

	CStrategyFusion(void);

	virtual ~CStrategyFusion(void);

	virtual bool runFusion() = 0;

protected:

	int ReSampleMSSToPAN();

	void getGAIN();

	std::string m_panFileName;

	std::string m_mssFileName;

	std::string m_resampleFileName;

	std::string m_FusionFileName;

	GDALDataType m_dt;

	int m_resampleModel;

	int m_gainX;  // X方向增益像元个数

	int m_gainY;  // Y方向增益像元个数

	int m_FusionWidth;  // 融合后影像宽

	int m_FusionHeight; // 融合后影像高

	double m_FusionGeoTransform[6];

//private:

};

#pragma once

#include "strategyfusion.h"

class CStrategyFusionByPCA :

	public CStrategyFusion

{

public:

	CStrategyFusionByPCA(void);

	~CStrategyFusionByPCA(void);

	bool runFusion();

private:

	double *calMSSMean();

	double *calCovMaxtrix(double *bandMean);

	bool eejcb(double a[],int n,double v[],double eps,int jt);

	void sortEigenVector( int iBandCount,double * eigenVector,double * covAfterEejcb);

	void PCATransform(double *eigenVector);

	double* cdf(int *h,int length);

	void matchHistogram();

	void inverseMatrix( double *matrix, int n );

	void invertPCA(double * eigenVector);

	std::string m_PCAFileName;

	std::string m_PanNewFileName;

};

#pragma once

#include "strategyfusion.h"

class CStrategyFusionByBrovey :

	public CStrategyFusion

{

public:

	CStrategyFusionByBrovey(void);

	~CStrategyFusionByBrovey(void);

	bool runFusion();

private:

	bool CNByBrovery();

};

#pragma once

#include "strategyfusion.h"

class CStrategyFusionBySFIM :

	public CStrategyFusion

{

public:

	CStrategyFusionBySFIM(void);

	~CStrategyFusionBySFIM(void);

	bool runFusion();

private:

	bool FilterMeanByPan();

	bool SFIM();

};

总结：通过Strategy策略，我们可以*、方便的补充新的基于替换类的融合算法，甚至其他所有的融合算法，换句话说就是可以*定制自己的融合算法类，这种基于接口的实现不会因为继承而导致不可预计的危险。

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