Refactor Template Method to Template Function

OOP中，Template Method模式的一个典型实现如下：

class AbstractTestCase
{
public:
AbstractTestCase(std::string const& testName)
    : testName_(testName)
{}

void RunTest()
{
    Logger::Instance().Log("Start Test: " + testName_);
    try
    {
      RunTestImpl();
    }
    catch(std::exception& e)
    {
      Logger::Instance().Log("Exception: " + e.what());
    }
    catch(...)
    {
      Logger::Instance().Log("Unknown Exception");
    }
    Logger::Instance().Log("End Test: " + testName_);
}

private:
std::string testName_;
virtual void RunTestImpl() = 0;
};

class ConcreteTestCase1 : public AbstractTestCase
{
public:
ConcreteTestCase1()
: AbstractTestCase("ConcreteTestCase1")
{}

private:
virtual void RunTestImpl()
{
...
}
}

... // other ConcreteTestCase that derives from AbstractTestCase

int main()
{
std::vector<AbstractTestCase*> testCases;
testCases.push_back(new ConcreteTestCase1);
testCases.push_back(new ConcreteTestCase2);
...

for(int i=0; i<testCases.size(); ++i)
{
testCases[i]->RunTest();
}

return 0;
}

以上是一个简单的测试框架。其中Logger是一个Singleton对象，它把测试过程中收集的信息写入日志，以便日后分析。

RunTest()和RunTestImpl()是Template Method的实作，所有的ConcreteTestCase复用了RunTest()的流程。

C++的Template Function也可以实现流程的复用，于是上述代码可以改写为：

template <typename Function>

void RunTest(std::string const& testName, Function test)
{
Logger::Instance().Log("Start Test: " + testName);
try
{
    test();
}
catch(std::exception& e)
{
    Logger::Instance().Log("Exception: " + e.what());
}
catch(...)
{
    Logger::Instance().Log("Unknown Exception");
}
Logger::Instance().Log("End Test: " + testName);
}

void test1()

{

...
}

void test2()

{

...

}

int main()
{
RunTest("test1", test1);

RunTest("test2", test2);

return 0;
}

这个例子只是想说明，如果不需要OOP的动态接口复用，只需要静态代码复用，那么Template Function是一种很方便的选择。此外，配合使用Boost.Bind (它将成为C++09标准库的一部分)，我们可以获得额外的弹性。例如，您的TestCase希望从数据文件中读取测试数据，这将有利于您逐步完善测试数据。此外，您也不愿意把测试数据文件的路径写死在测试代码中，这样您可以在不同的时刻使用不同的测试数据集。这时，您可以这样构建您的测试程序。

#include "boost/bind.hpp"

...

void testWithFile(char const* filePath)

{

...

}

int main(int argc, char* argv[])
{
// Smoking tests that should be run every time

RunTest("test1", test1);

RunTest("test2", test2);

if(2 == argc)

{

// Load test file whose path is in argv[1]

RunTest("testWithFile", boost::bind(testWithFile, argv[1]));

}
return 0;
}

实际上，利用Boost.Function (它也将成为C++09标准库的一部分)，我们甚至可以将RunTest()重构为普通函数 (Refactor Template Function to Trivial Function with Generic Delegate)。

#include "boost/bind.hpp"

#include "boost/function.hpp"

void RunTest(std::string const& testName,

             boost::function0<void> const& test)
{
Logger::Instance().Log("Start Test: " + testName);
try
{
    test();
}
catch(std::exception& e)
{
    Logger::Instance().Log("Exception: " + e.what());
}
catch(...)
{
    Logger::Instance().Log("Unknown Exception");
}
Logger::Instance().Log("End Test: " + testName);
}

...