浅谈Java设计模式——模板方法模式(TemplateMethod)

一、概述

定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。 TemplateMethod使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。有些时候我们做某几件事情的步骤都差不多，仅有那么一小点的不同，在软件开发的世界里同样如此，如果我们都将这些步骤都一一做的话，费时费力不讨好。所以我们可以将这些步骤分解、封装起来，然后利用继承的方式来继承即可，当然不同的可以自己重写实现嘛！这就是模板方法模式提供的解决方案。

所谓模板方法模式就是在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

模板方法模式就是基于继承的代码复用技术的。在模板方法模式中，我们可以将相同部分的代码放在父类中，而将不同的代码放入不同的子类中。也就是说我们需要声明一个抽象的父类，将部分逻辑以具体方法以及具体构造函数的形式实现，然后声明一些抽象方法让子类来实现剩余的逻辑，不同的子类可以以不同的方式来实现这些逻辑。所以模板方法的模板其实就是一个普通的方法，只不过这个方法是将算法实现的步骤封装起来的。

二、使用场景

1.一次性实现一个算法的不变的部分，并将可变的行为留给子类来实现。

2.各子类中公共的行为应被提取出来并集中到一个公共父类中以避免代码重复。首先识别现有代码中的不同之处，并且将不同之处分离为新的操作。最后，用一个调用这些新的操作的模板方法来替换这些不同的代码。

3.控制子类扩展。

三、参与者

1.AbstractClass 定义抽象的原语操作（primitiveoperation），具体的子类将重定义它们以实现一个算法的各步骤。实现一个模板方法,定义一个算法的骨架。该模板方法不仅调用原语操作，也调用定义在AbstractClass或其他对象中的操作。

2.ConcreteClass 实现原语操作以完成算法中与特定子类相关的步骤。

四、类图

五、示例代码

1.AbstractClass

/**
 * AbstractClass
 * @author zhipeng_Tong
 */
public abstract class Template {
    public void print() {
        System.out.println("打印机开始打印：");
        content();
    }

    // 需要子类实现，也就是模板里需要填的内容
    protected abstract void content();
}

2.ConcreteClass

/**
 * ContreteClass
 * @author zhipeng_Tong
 */
public class ContreteTemplateA extends Template {
    @Override
    protected void content() {
        System.out.println("ContreteTemplateA......打印如下内容");
        System.out.println("小二小二郎");
        System.out.println("背着书包上学堂");
    }
}

/**
 * ContreteClass
 * @author zhipeng_Tong
 */
public class ContreteTemplateB extends Template {
    @Override
    protected void content() {
        System.out.println("ContreteTemplateB......打印如下内容");
        System.out.println("太阳当空照");
        System.out.println("小鸟说早早早");
    }
}

3.测试代码

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Template contrete = new ContreteTemplateA();
        contrete.print();

        System.out.println();
        contrete = new ContreteTemplateB();
        contrete.print();
    }
}

运行结果：

打印机开始打印：
ContreteTemplateA......打印如下内容
小二小二郎
背着书包上学堂

打印机开始打印：
ContreteTemplateB......打印如下内容
太阳当空照
小鸟说早早早