（二）模板设计模式

1.概念

1.1.是什么？

在模板模式（Template Pattern）中，一个抽象类公开定义了执行它的方法的方式/模板。它的实现类按需要重写方法实现，但调用的控制逻辑由抽象类控制。

1.2.设计结构

模板设计模式结构

①. 模板模式主要由抽象模板(Abstract Template)角色和具体模板(Concrete Template)角色组成。

• 抽象模板：定义一些抽象操作，并且规定这些抽象操作的执行逻辑。
• 具体模板：重定义这些抽象操作以提供具体的行为，不能修改整个模板的执行逻辑，可以实现丰富的方法操作。

②. 模板方法是一种代码复用的基本技术。它们在类库中尤为重要，它们提取了类库中的公共行为。模板方法导致一种反向的控制结构，这种结构有时被称为“好莱坞法则”，即“别找我们，我们找你”。这指的是一个父类调用一个子类的操作。

• 在模版方法中定义了整个模板的骨架，同时还有公有的具体的操作，另外还应该具备必须实现的抽象操作和可实现的抽象操作(钩子操作)
• 钩子操作，即一些非必需的省缺操作，通过子类实现是否需要该操作，对抽象类的控制逻辑产生影响。该钩子在抽象类中定义，因此父类默认控制逻辑中可以不需要该操作。简单来说，抽象类通过if判断是否执行某一个方法，而该判断权交给子类根据场景来个性化实现。

2.应用

• 当多个相似事物在操作上步骤多数相同的情况下，将相同操作提为公有模块，而不同部分提为抽象操作，而使用重写来实现各自的逻辑。

3.案例

3.1.标准的模板设计模式

①. Abstract Template

  public abstract class TemplateDesignPatterns2 {

    /**
     * 模板方法执行逻辑，要用final关键字进行修饰，只可重写不可修改
     */
    public final void coreLogicMethod() {
        System.out.println("执行逻辑：");
        commonStart();
        uniqueStep();
        if (isHasCommonEnd()) {
            commonEnd();
        }
    }

    /**
     * 公共方法，逻辑一定执行
     */
    private void commonStart() {
        System.out.println("1.调用commonStart...");
    }

    /**
     * 子类必须重新实现方法，逻辑一定执行
     */
    protected abstract void uniqueStep();

    /**
     * 子类非必须重新实现方法，由子类根据场景重写钩子方法实现
     */
    protected void commonEnd() {
        System.out.println("3.调用commonEnd...");
    }

    /**
     * 钩子方法，控制commonEnd是否需要执行,默认执行
     */
    protected boolean isHasCommonEnd() {
        return true;
    }
}

②. Concrete Template

public class TemplateDesignPatterns2Impl extends TemplateDesignPatterns2{

    @Override
    protected void uniqueStep() {
        System.out.println("2.调用子类重写uniqueStep...");
    }

    @Override
    protected boolean isHasCommonEnd() {
        return false;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TemplateDesignPatterns2 designPatterns2 = new TemplateDesignPatterns2Impl();
        designPatterns2.coreLogicMethod();
    }
}

• 若子类根据业务场景，commonEnd()方法需要实现，则直接重写该方法，若该方法不需要，如上图控制钩子去掉。

3.2.对上述代码变相(类似thread中的调用方式)

public abstract class TemplateDesignPatterns {

    /**
     * 模板方法， 要用final关键字进行修饰，只可重写不可修改
     *
     * @return
     */
    public TemplateDesignPatterns start() {
        System.out.println("执行逻辑：");
        commonStep();
        uniqueStep();
        return null;
    }

    private void commonStep() {
        System.out.println("1.公用方法...调用commonStep");
    }

    protected abstract void uniqueStep();

    public static void main(String[] args) {
        //隐式实现该方法
        TemplateDesignPatterns designPattern = new TemplateDesignPatterns() {
            @Override
            protected void uniqueStep() {
                System.out.println("2.个性实现私有逻辑...调用uniqueStep");
            }
        };
        designPattern.start();
    }
}

• 由于笔者阅读书中介绍：Thread的run和 start为一个典型的模板设计模式，但由于JNI调用具体过程无法得知，故此写了一个认为的类似实现，若有错误请多多赐教。