C++策略模式与函数指针结合使用

策略模式可结合函数指针简化设计，用std::function支持带状态行为，根据是否需多态或捕获选择函数指针、lambda或类继承方案。

在C++中，策略模式用于将算法的实现从使用它的类中分离出来，使得算法可以独立变化。而函数指针则提供了一种轻量级的方式来封装可调用的行为。将策略模式与函数指针结合使用，可以在保持设计灵活性的同时减少类层次的复杂性。

策略模式的基本结构

传统的策略模式通常包含一个策略接口（抽象基类），多个具体策略类继承该接口，以及一个上下文类持有策略对象的引用。例如：

class Strategy {
public:
    virtual ~Strategy() = default;
    virtual void execute() = 0;
};
class ConcreteStrategyA : public Strategy {
public:
void execute() override {
// 算法A
}
};
class Context {
public:
explicit Context(Strategy s) : strategy(s) {}
void setStrategy(Strategy s) { strategy = s; }
void doWork() { strategy->execute(); }
private:
Strategy* strategy;
};

这种设计虽然清晰，但当策略数量多且逻辑简单时，会带来较多的小类定义，增加维护成本。

使用函数指针替代抽象接口

如果每个策略只是执行一段简单的操作，可以用函数指针代替继承体系。定义一个函数类型来表示“策略行为”：

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using StrategyFunc = void(*)();

然后修改上下文类，使其接受函数指针：

OpenMP并行程序设计 WORD版

本文档主要讲述的是OpenMP并行程序设计；OpenMP是一个编译器指令和库函数的集合，主要是为共享式存储计算机上的并行程序设计使用的。目前支持OpenMP的语言主要有Fortran，C/C++。 OpenMP在并行执行程序时，采用的是fork/join式并行模式，共享存储式并行程序就是使用fork/join式并行的。希望本文档会给有需要的朋友带来帮助；感兴趣的朋友可以过来看看

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class Context {
public:
    explicit Context(StrategyFunc func) : strategyFunc(func) {}
void setStrategy(StrategyFunc func) {
    strategyFunc = func;
}

void doWork() {
    if (strategyFunc) strategyFunc();
}
private:
StrategyFunc strategyFunc;
};
这样就可以直接传入普通函数或lambda（需转换为函数指针）：
void strategyA() { /* ... */ }
void strategyB() { /* ... */ }
Context ctx(strategyA);
ctx.doWork(); // 执行A
ctx.setStrategy(strategyB);
ctx.doWork(); // 执行B
支持带状态的策略：std::function 替代方案
函数指针无法捕获上下文（如lambda带捕获），此时应使用 std::function 来增强灵活性：
#include 
class Context {
public:
using Strategy = std::function;
explicit Context(Strategy s) : strategy(std::move(s)) {}

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

void doWork() {
    if (strategy) strategy();
}
private:
Strategy strategy;
};
现在可以使用带捕获的lambda：
int factor = 2;
Context ctx([factor]() {
    std::cout << "Factor: " << factor << '\n';
});
ctx.doWork();
何时选择函数指针 vs 类继承策略
根据实际需求选择合适的方式：

若策略逻辑简单、无状态、复用频繁，函数指针更轻量高效
若策略需要维护内部状态、有复杂生命周期或需多态扩展，传统类继承更合适
若需要捕获局部变量或组合多种行为，推荐 std::function + lambda

基本上就这些。函数指针和策略模式的结合，适合在不需要完整面向对象结构的场景下简化代码。关键是理解行为抽象的本质——不一定要靠虚函数实现。