Python | Вопросы собесов

🤔 Что такое паттерн Стратегия (Strategy) ?

Это поведенческий паттерн проектирования, который определяет семейство алгоритмов, инкапсулирует каждый из них и делает их взаимозаменяемыми. Паттерн "Стратегия" позволяет изменять алгоритмы независимо от клиентов, которые их используют.

🚩Зачем нужен данный паттерн?

🟠Изоляция алгоритмов
Позволяет инкапсулировать различные алгоритмы и использовать их независимо.
🟠Упрощение кода
Устраняет дублирование кода и упрощает классы, которые используют эти алгоритмы.
🟠Гибкость и расширяемость
Легко добавлять новые алгоритмы или изменять существующие без изменения клиентского кода.

🚩Как работает данный паттерн?

🟠Стратегия (Strategy)
Интерфейс, определяющий общий метод, который должны реализовать все алгоритмы.
🟠Конкретные стратегии (ConcreteStrategy)
Реализации различных алгоритмов, которые реализуют интерфейс стратегии.
🟠Контекст (Context)
Класс, использующий стратегию для выполнения задачи.

from abc import ABC, abstractmethod

# Интерфейс стратегии
class Strategy(ABC):
    @abstractmethod
    def sort(self, data):
        pass

# Конкретные стратегии
class BubbleSortStrategy(Strategy):
    def sort(self, data):
        print("Sorting using Bubble Sort")
        for i in range(len(data)):
            for j in range(0, len(data)-i-1):
                if data[j] > data[j+1]:
                    data[j], data[j+1] = data[j+1], data[j]

class QuickSortStrategy(Strategy):
    def sort(self, data):
        print("Sorting using Quick Sort")
        self.quick_sort(data, 0, len(data) - 1)

    def quick_sort(self, data, low, high):
        if low < high:
            pi = self.partition(data, low, high)
            self.quick_sort(data, low, pi - 1)
            self.quick_sort(data, pi + 1, high)

    def partition(self, data, low, high):
        pivot = data[high]
        i = low - 1
        for j in range(low, high):
            if data[j] <= pivot:
                i = i + 1
                data[i], data[j] = data[j], data[i]
        data[i + 1], data[high] = data[high], data[i + 1]
        return i + 1

# Контекст
class SortingContext:
    def __init__(self, strategy: Strategy):
        self._strategy = strategy

    def set_strategy(self, strategy: Strategy):
        self._strategy = strategy

    def sort(self, data):
        self._strategy.sort(data)

# Клиентский код
data = [5, 2, 9, 1, 5, 6]

context = SortingContext(BubbleSortStrategy())
context.sort(data)
print(data)  # [1, 2, 5, 5, 6, 9]

context.set_strategy(QuickSortStrategy())
data = [3, 7, 8, 5, 2, 1, 9, 5, 4]
context.sort(data)
print(data)  # [1, 2, 3, 4, 5, 5, 7, 8, 9]

🚩Плюсы и минусы

➕Изоляция алгоритмов
Алгоритмы инкапсулируются в отдельные классы, что упрощает их замену и добавление.
➕Упрощение кода
Контекст использует стратегии, избегая громоздких условных операторов.
➕Гибкость и расширяемость
Легко добавлять новые стратегии без изменения существующего кода.
➖Усложнение структуры кода
Добавление множества классов стратегий может усложнить проект.
➖Контекст знает о стратегиях
Контекст должен знать о всех возможных стратегиях, чтобы иметь возможность их переключать.

🚩Когда использовать данный паттерн?

Когда есть несколько вариантов алгоритмов для выполнения задачи.
Когда нужно динамически выбирать алгоритм во время выполнения.
Когда необходимо избежать множества условных операторов для выбора алгоритма.

Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний

👍2

1.03K views09:06