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C++设计模式---Strategy模式

2024-08-11 06:40:44   221人阅读

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：

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　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：

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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，我们可以自由、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，换句话说就是可以自由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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