是否可以在没有动态多态性的情况下在 C++ 中实现状态设计模式？

Question

假设我有以下 C++ 代码

class ControlAlgorithm {

public:
    virtual void update() = 0;
    virtual void enable() = 0;
    virtual void disable() = 0;
};

class Algorithm_A : public ControlAlgorithm {

public:
    void update();
    void enable();
    void disable();
};

class Algorithm_B : public ControlAlgorithm {

public:
    void update();
    void enable();
    void disable();
};

Algorithm_A algorithm_A;
Algorithm_B algorithm_B;
ControlAlgorithm *algorithm;

假设我想在运行期间根据一些外部事件在 algorithm_A 和 algorithm_B 之间切换（基本上我将实施状态设计模式） .所以 algorithm 指针指向 algorithm_A 或 algorithm_B 对象。我的问题是是否有任何方法如何在运行时间内实现在算法之间动态切换的能力，而无需虚拟方法通用接口，例如奇怪的重复模板模式？

Answer 1

您可以使用 composition over inheritance。例如，如下所示。

#include <iostream>
#include <functional>

struct control_algorithm {
    const std::function<void()> update;
    const std::function<void()> enable;
    const std::function<void()> edit;
};

control_algorithm make_algorithm_A() {
    return {
        []() { std::cout << "update A\n"; },
        []() { std::cout << "enable A\n"; },
        []() { std::cout << "edit A\n"; },
    };
}

control_algorithm make_algorithm_B() {
    return {
        []() { std::cout << "update B\n"; },
        []() { std::cout << "enable B\n"; },
        []() { std::cout << "edit B\n"; },
    };
}

int main()
{
    auto algorithm_A = make_algorithm_A();
    auto algorithm_B = make_algorithm_B();
    auto control = algorithm_A;
    //auto control = algorithm_B;
}

是否可以在没有动态多态性的情况下在 C++ 中实现状态设计模式？

Is it possible to implement the state design pattern in C++ without dynamic polymorphism?

c++

polymorphism

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static-polymorphism