Strategy を Python で

Strategy は、振る舞いに関するデザインパターンの一つで、一連の振る舞いをオブジェクトに転換し、元のコンテキスト・オブジェクト内で交換可能とします。

元のオブジェクトは、コンテキストと呼ばれ、一つのストラテジー・オブジェクトへの参照を保持し、それに振る舞いの実行を委任します。コンテキストがその作業を実行する方法を変えるために、他のオブジェクトが、現在リンクされているオブジェクトを違うものと置き換えるかもしれません。

Strategy の詳細

複雑度：

人気度：

使用例： Strategy パターンは、 Python コードではよく見かけます。種々のフレームワークで、クラスの拡張をせずに、その振る舞いを変更できるようにするためによく使われます。

見つけ方： 入れ子になったオブジェクトに何か実際の作業をさせるメソッドや、そのオブジェクトを他のものと入れ替えるための setter の存在で、 Strategy パターンを識別できます。

概念的な例

この例は、 Strategy デザインパターンの構造を説明するためのものです。以下の質問に答えることを目的としています：

どういうクラスからできているか？
それぞれのクラスの役割は？
パターンの要素同士はどう関係しているのか？

main.py: 概念的な例

from __future__ import annotations
from abc import ABC, abstractmethod
from typing import List


class Context():
    """
    The Context defines the interface of interest to clients.
    """

    def __init__(self, strategy: Strategy) -> None:
        """
        Usually, the Context accepts a strategy through the constructor, but
        also provides a setter to change it at runtime.
        """

        self._strategy = strategy

    @property
    def strategy(self) -> Strategy:
        """
        The Context maintains a reference to one of the Strategy objects. The
        Context does not know the concrete class of a strategy. It should work
        with all strategies via the Strategy interface.
        """

        return self._strategy

    @strategy.setter
    def strategy(self, strategy: Strategy) -> None:
        """
        Usually, the Context allows replacing a Strategy object at runtime.
        """

        self._strategy = strategy

    def do_some_business_logic(self) -> None:
        """
        The Context delegates some work to the Strategy object instead of
        implementing multiple versions of the algorithm on its own.
        """

        # ...

        print("Context: Sorting data using the strategy (not sure how it'll do it)")
        result = self._strategy.do_algorithm(["a", "b", "c", "d", "e"])
        print(",".join(result))

        # ...


class Strategy(ABC):
    """
    The Strategy interface declares operations common to all supported versions
    of some algorithm.

    The Context uses this interface to call the algorithm defined by Concrete
    Strategies.
    """

    @abstractmethod
    def do_algorithm(self, data: List):
        pass


"""
Concrete Strategies implement the algorithm while following the base Strategy
interface. The interface makes them interchangeable in the Context.
"""


class ConcreteStrategyA(Strategy):
    def do_algorithm(self, data: List) -> List:
        return sorted(data)


class ConcreteStrategyB(Strategy):
    def do_algorithm(self, data: List) -> List:
        return reversed(sorted(data))


if __name__ == "__main__":
    # The client code picks a concrete strategy and passes it to the context.
    # The client should be aware of the differences between strategies in order
    # to make the right choice.

    context = Context(ConcreteStrategyA())
    print("Client: Strategy is set to normal sorting.")
    context.do_some_business_logic()
    print()

    print("Client: Strategy is set to reverse sorting.")
    context.strategy = ConcreteStrategyB()
    context.do_some_business_logic()

Output.txt: 実行結果

Client: Strategy is set to normal sorting.
Context: Sorting data using the strategy (not sure how it'll do it)
a,b,c,d,e

Client: Strategy is set to reverse sorting.
Context: Sorting data using the strategy (not sure how it'll do it)
e,d,c,b,a