设计模式-模板方法模式（Head First）

参考书籍：Head First设计模式

什么是模板方法模式

定义：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。

怎么理解这个定义呢？个人觉得这个定义主要有三个核心的点：

算法的骨架
步骤延迟到子类
子类在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的某些步骤

什么是算法的骨架？

设计模式中举的例子是咖啡和茶的例子。冲泡咖啡和茶的流程如下：

冲泡咖啡步骤：把水煮沸----->用沸水冲泡咖啡----->把咖啡倒进杯子----->加糖和牛奶

冲泡茶步骤：

把水煮沸----->用沸水浸泡茶叶----->把茶倒进杯子----->加柠檬

仔细观察两种方式，发现咖啡和茶的冲泡法大致相同。这时候可以提炼（抽象）出一个冲泡饮品的流程出来，具体流程如下：（好比把大象装进冰箱要三步：1、把冰箱门打开2、把大象塞进去3、关上冰箱门）。

冲泡饮品：把水煮沸----->用热水泡饮品----->把饮料倒进杯子----->在饮料内加入适量的调料

我们把抽象出来的流程放进一个抽象类中供其子类（咖啡、茶等）使用，这个冲泡饮品的流程就可以称作为算法的骨架。一般在抽象类中的表现形式如下：骨架方法定义为final

 1 package tudou.javabasic.clone;
 2 
 3 /**
 4  * Created by tudou on 2017-02-23.
 5  */
 6 public abstract class CaffieineBeverage {
 7     final void prepareRecipe(){
 8         boilWater();
 9         brew();
10         pourInCup();
11         addCondiments();
12     }
13 
14     protected abstract void addCondiments();
15 
16     private void pourInCup() {
17     }
18 
19     protected abstract void brew();
20 
21     private void boilWater() {
22     }
23 }

步骤延迟到子类

抽象类中只是对要操作的步骤进行了抽象，并没有全部去具体实现。相同的部分可以实现，例如：把饮品导入杯中（pourInCup）。不同的部分通过具体子类继承来单独实现。

重新定义算法的骨架-使用钩子

钩子是一种被声明在抽象类中的方法，但只有空的或者默认的实现。钩子的存在，可以让子类有能力对算法的不同点进行挂钩。要不要挂钩，由子类自行决定。

有了钩子，子类能够决定要不要覆盖方法，如果不提供自己的方法，抽象类会提供一个默认的实现。

例如：Swing窗口程序中的钩子：paint()方法。在默认情况下paint()方法是不做事情的（即空实现）（JFrame的超类Component中对paint()进行了空实现），它是一个“钩子”，通过覆盖paint()方法，我们可以将自己的代码插入到JFrame的算法中，显示出想要的画面。

 1 public class MyFrame extends JFrame
 2 {
 3     public MyFrame(String titile)
 4     {
 5         super(titile);
 6         this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
 7         this.setSize(200, 200);
 8         this.setVisible(true);
 9     }
10 
11     @Override
12     public void paint(Graphics g)
13     {
14         super.paint(g);
15         g.drawString("paint() is a hook", 40, 100);
16     }
17 
18     public static void main(String[] args)
19     {
20         MyFrame f = new MyFrame("swing");
21     }
22 }

效果如下：