模板模式

模板模式

  1. 模板方法模式(Template Method Pattern),又叫模板模式(Template Pattern), 在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现,但调用将以抽象类中定义的方式进行。
  2. 简单说,模板方法模式定义一个操作中的算法的骨架,而将- - 些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变一个算法的结构,就可以重定义该算法的某些特定步骤
  3. 这种类型的设计模式属于行为型模式。

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应用实例:模板方法模式解决豆浆制作问题

编写制作豆浆的程序,说明如下:
制作豆浆的流程选材-->添加配料--->浸泡-->放到豆浆机打碎
通过添加不同的配料,可以制作出不同口味的豆浆
选材、浸泡和放到豆浆机打碎这几个步骤对于制作每种口味的豆浆都是-样的(红豆、花生豆浆。。。)

public class Client {

   public static void main(String[] args) {
      // TODO Auto-generated method stub
      //制作红豆豆浆
      
      System.out.println("----制作红豆豆浆----");
      SoyaMilk redBeanSoyaMilk = new RedBeanSoyaMilk();
      redBeanSoyaMilk.make();
      
      System.out.println("----制作花生豆浆----");
      SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
      peanutSoyaMilk.make();
      
      System.out.println("----制作纯豆浆----");
      SoyaMilk pureSoyaMilk = new PureSoyaMilk();
      pureSoyaMilk.make();
   }

}
public class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {

   @Override
   void addCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      System.out.println(" 加入上好的花生 ");
   }

}
public class RedBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {

   @Override
   void addCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      System.out.println(" 加入上好的红豆 ");
   }

}
//抽象类,表示豆浆
public abstract class SoyaMilk {

   //模板方法, make , 模板方法可以做成final , 不让子类去覆盖.
   final void make() {
      
      select(); 
      addCondiments();
      soak();
      beat();
      
   }
   
   //选材料
   void select() {
      System.out.println("第一步:选择好的新鲜黄豆  ");
   }
   
   //添加不同的配料, 抽象方法, 子类具体实现
   abstract void addCondiments();
   
   //浸泡
   void soak() {
      System.out.println("第三步, 黄豆和配料开始浸泡, 需要3小时 ");
   }
    
   void beat() {
      System.out.println("第四步:黄豆和配料放到豆浆机去打碎  ");
   }
}

模板方法模式的钩子方法

在模板方法模式的父类中,我们可以定义一个方法,它默认不做任何事,子类可以视情况要不要覆盖它,该方法称为“钩子”。
改造上面的例子,我们还希望制作纯豆浆,不添加任何的配料,请使用钩子方法。

public class Client {

   public static void main(String[] args) {
      // TODO Auto-generated method stub
      //制作红豆豆浆
      
      System.out.println("----制作红豆豆浆----");
      SoyaMilk redBeanSoyaMilk = new RedBeanSoyaMilk();
      redBeanSoyaMilk.make();
      
      System.out.println("----制作花生豆浆----");
      SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
      peanutSoyaMilk.make();
      
      System.out.println("----制作纯豆浆----");
      SoyaMilk pureSoyaMilk = new PureSoyaMilk();
      pureSoyaMilk.make();
   }

}
public class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {

   @Override
   void addCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      System.out.println(" 加入上好的花生 ");
   }

}
public class RedBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {

   @Override
   void addCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      System.out.println(" 加入上好的红豆 ");
   }

}
//抽象类,表示豆浆
public abstract class SoyaMilk {

   //模板方法, make , 模板方法可以做成final , 不让子类去覆盖.
   final void make() {
      
      select(); 
      addCondiments();
      soak();
      beat();
      
   }
   
   //选材料
   void select() {
      System.out.println("第一步:选择好的新鲜黄豆  ");
   }
   
   //添加不同的配料, 抽象方法, 子类具体实现
   abstract void addCondiments();
   
   //浸泡
   void soak() {
      System.out.println("第三步, 黄豆和配料开始浸泡, 需要3小时 ");
   }
    
   void beat() {
      System.out.println("第四步:黄豆和配料放到豆浆机去打碎  ");
   }
    //钩子方法,决定是否需要添加配料
	boolean customerWantCondiments() {
		return true;
	}
}
public class PureSoyaMilk extends SoyaMilk{

   @Override
   void addCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      //空实现
   }
   
   @Override
   boolean customerWantCondiments() {
      // TODO Auto-generated method stub
      return false;
   }
 
}

模板方法模式的注意事项和细节

  1. 基本思想是:算法只存在于一个地方,也就是在父类中,容易修改。需要修改算法时,只要修改父类的模板方法或者已经实现的某些步骤,子类就会继承这些修改
  2. 实现了最大化代码复用。父类的模板方法和已实现的某些步骤会被子类继承而直接使用。
  3. 既统一了算法,也提供了很大的灵活性。父类的模板方法确保了算法的结构保持不变,同时由子类提供部分步骤的实现。
  4. 该模式的不足之处:每一个不同的实现都需要一个子类实现,导致类的个数增加,使得系统更加庞大
  5. 一般模板方法都加上final关键字,防止子 类重写模板方法。
  6. 模板方法模式使用场景:当要完成在某个过程,该过程要执行一系列步骤,这一系列的步骤基本相同,但其个别步骤在实现时可能不同,通常考虑用模板方法模式来处理。
原文地址:https://www.cnblogs.com/junlinsky/p/14067886.html