如何重置 pandas DataFrame 索引-CFANZ编程社区

1. 策略模式

策略模式（Strategy Pattern）针对一组算法，将每一个算法封装到 具有共同接口 的独立的类中，从而使得它们可以相互替换。策略模式使得算法可以在不影响到客户端的情况下发生变化。

在软件开发中，经常会遇到这种情况，开发一个功能可以通过多个算法去实现，比如：代付功能可以选择中金、ChinaPay、全渠道等。我们可以将所有的算法集中在一个类中，在这个类中提供多个方法，每个方法对应一个算法，或者我们也可以将这些算法都封装在一个统一的方法中，使用 if…else… 等条件判断语句进行选择。但是这两种方式都存在 硬编码 的问题，后期需要增加算法就需要修改源代码，这会导致代码的维护变得困难。

策略模式中可以定义一些独立的类来封装不同的算法，每一个类封装一种具体的算法，在这里每一个封装算法的类都可以被称为一种策略，为了保证这些策略在使用时具有一致性，一般会提供一个抽象策略类来做算法的声明。而每种算法对应一个具体策略类。

1.1 组成

在这里插入图片描述

抽象策略（Strategy）：这是一个抽象角色，通常由一个接口或抽象类实现。此角色给出所有的具体策略类所需的接口。
具体策略类（Concrete Strategy）：实现了抽象策略定义的接口，提供具体的算法实现或行为。
环境类（Context）：使用算法的角色，持有一个抽象策略的引用，提供给客户端使用。

1.2 示例

使用计算器进行计算的时候，会经常用到加减乘除方法。如果我们想得到两个数字相加的和，我们需要用到“+”符号，得到相减的差，需要用到“-”符号等等。虽然我们可以通过字符串比较使用if/else写成通用方法，但是计算的符号每次增加，我们就不得不加在原先的方法中进行增加相应的代码，如果后续计算方法增加、修改或删除，那么会使后续的维护变得困难。

但是在这些方法中，我们发现其基本方法是固定的，这时我们就可以通过策略模式来进行开发，可以有效避免通过if/else来进行判断，即使后续增加其他的计算规则也可灵活进行调整。

1.2.1 抽象策略

interface CalculateStrategy {
   int doOperation(int num1, int num2);
}

1.2.2 具体策略类

💗加法：

class OperationAdd implements CalculateStrategy {
   @Override
   public int doOperation(int num1, int num2) {
      return num1 + num2;
   }
}

💙减法：

class OperationSub implements CalculateStrategy {
   @Override
   public int doOperation(int num1, int num2) {
      return num1 - num2;
   }
}

💚乘法：

class OperationMul implements CalculateStrategy {
   @Override
   public int doOperation(int num1, int num2) {
      return num1 * num2;
   }
}

💛除法：

class OperationDiv implements CalculateStrategy {
   @Override
   public int doOperation(int num1, int num2) {
      return num1 / num2;
   }
}

1.2.3 环境类

定义一个环境角色，提供一个计算的接口供客户端使用。

class  CalculatorContext {
    // 抽象策略的引用
	private CalculateStrategy strategy;

	public CalculatorContext(CalculateStrategy strategy) {
		this.strategy = strategy;
	}

    // 提供一个计算的接口供客户端使用
	public int executeStrategy(int num1, int num2) {
		return strategy.doOperation(num1, num2);
	}
}

1.2.4 测试

public static void main(String[] args) {
	int a=4,b=2;
	CalculatorContext context = new CalculatorContext(new OperationAdd());    
	System.out.println("a + b = " + context.executeStrategy(a, b));
	
	context = new CalculatorContext(new OperationSub());      
	System.out.println("a - b = " + context.executeStrategy(a, b));
	
	context = new CalculatorContext(new OperationMul());    
	System.out.println("a * b = " + context.executeStrategy(a, b));
	
	context = new CalculatorContext(new OperationDiv());    
	System.out.println("a / b = " + context.executeStrategy(a, b));
}

📊输出结果：

a + b = 6
a - b = 2
a * b = 8
a / b = 2

1.3 优缺点

👍优点：
1. 扩展性好，增加一个新的策略只需要添加一个具体的策略类即可，基本不需要改变原有的代码，符合“开闭原则“。
2. 灵活性好，可以对算法进行自由切换。
3. 避免使用多重条件选择语句（if else），充分体现面向对象设计思想。
👎缺点：
1. 使用策略类变多，会增加系统的复杂度。
2. 客户端必须知道所有的策略类，并自行决定使用哪一个策略类。

1.4 使用场景

一个系统需要动态地在几种算法中选择一种时，可将每个算法封装到策略类中。
一个类定义了多种行为，并且这些行为在这个类的操作中以多个条件语句的形式出现，可将每个条件分支移入它们各自的策略类中以代替这些条件语句。
系统要求使用算法的客户不应该知道其操作的数据时，可使用策略模式来隐藏与算法相关的数据结构。

1.5 模板方法模式和策略模式区别

这两种模式在 Spring 中都广泛存在，例如大家所熟知的 Spring Data 模块，存在 JDBCTemplate、RedisTemplate、MongoTemplate 等均是典型的 模板模式。而例如 Spring MVC 中各种处理 handler，则是典型的 策略模式。两者有什么区别呢？

模板方法模式 一般只针对一套算法，注重对同一个算法的不同细节进行抽象提供不同的实现。而 策略模式 注重多套算法多套实现，替换 if else 语句写法，并且可以随时替换算法。

参考文章：
📖 策略模式和模板方法模式
📖 JAVA设计模式之策略模式详解