设备间有多种通讯方式，但是接口基本类似，应该采用什么样的设计模式呢？

在C++中，针对需要对接不同通信方式（如TCP、串口）但功能接口类似（如开始、停止）的场景，推荐采用策略模式（Strategy Pattern） 结合 **工厂模式（Factory Pattern）**来实现。以下是具体分析和实现步骤：

1 策略模式（Strategy Pattern）

核心思想 ：将每种通信方式封装为独立的策略类，实现统一的接口，使得客户端可以动态切换具体实现，而无需修改调用逻辑。

步骤实现 ：

1. 定义抽象接口 ：声明所有通信方式共有的方法（如start()、stop()）。
2. 实现具体策略 ：为TCP、串口等通信方式创建具体类，继承并实现接口。
3. 客户端通过接口调用 ：客户端代码依赖抽象接口，而非具体实现，实现解耦。 // 抽象接口 class CommunicationInterface { public: virtual ~CommunicationInterface() = default; virtual void start() = 0; virtual void stop() = 0; virtual void send(const std::string& data) = 0; virtual std::string receive() = 0; }; // TCP通信策略 class TcpCommunication : public CommunicationInterface { public: void start() override { /* TCP启动逻辑 / } void stop() override { / TCP停止逻辑 / } void send(const std::string& data) override { / TCP发送数据 / } std::string receive() override { / TCP接收数据 / return “”; } }; // 串口通信策略 class SerialCommunication : public CommunicationInterface { public: void start() override { / 串口启动逻辑 / } void stop() override { / 串口停止逻辑 / } void send(const std::string& data) override { / 串口发送数据 / } std::string receive() override { / 串口接收数据 */ return “”; } };

2 工厂模式（Factory Pattern）

核心思想 ：通过工厂类封装对象的创建逻辑，客户端无需关心具体类的实例化过程。

步骤实现 ：

1. 定义通信类型枚举 ：标识支持的通信方式。
2. 实现工厂类 ：根据类型参数返回对应的策略对象。 enum class CommunicationType { TCP, SERIAL }; class CommunicationFactory { public: static std::unique_ptr create(CommunicationType type) { switch (type) { case CommunicationType::TCP: return std::make_unique(); case CommunicationType::SERIAL: return std::make_unique(); default: throw std::invalid_argument(“Unsupported communication type”); } } };

3 客户端代码

客户端通过工厂获取具体策略对象，并通过抽象接口操作通信逻辑。 int main() { // 根据配置或用户输入选择通信方式 auto comm = CommunicationFactory::create(CommunicationType::TCP); // 统一接口调用 comm->start(); comm->send(“Hello, World!”); auto response = comm->receive(); comm->stop(); return 0; }

优势

1. 开闭原则 ：新增通信方式时，只需添加新的策略类和更新工厂，无需修改现有代码。
2. 解耦 ：客户端代码与具体通信实现解耦，依赖抽象接口。
3. 可维护性 ：不同通信方式的逻辑隔离，易于单独测试和维护。

扩展性优化

• 注册式工厂 ：通过动态注册策略类的方式，避免工厂类硬编码具体类型，进一步提升扩展性。
• 依赖注入 ：结合依赖注入框架，动态注入具体策略对象。

最终方案 ：策略模式 + 工厂模式 ，既实现了不同通信方式的无缝切换，又保证了代码的简洁性和可扩展性。