《Java设计模式学习》模版模式

在这里，包括在很多的书中，我们都会看到设计模式的Demo都很简单。但是我们在实际开发过程中，却往往很少用到类似的设计模式。

但是大家在看到这篇文章的时候，希望大家可以动手敲一下。也许在敲击的过程中，你能获取到一定的灵感，在未来的工作中能够有所帮助。

上面的这句话，在我最近的工作中也有很深的体会。学习设计模式，并不是意味着你一定要把设计模式搬到代码中去，而是要把代码设计逻辑学习清楚，能够让自己有更强大的逻辑思维。

什么是模板模式？

模板模式是一种行为型设计模式，它定义了一个算法的骨架，并允许子类为一个或多个步骤提供实现。模板模式是一种通过把不变的行为搬移到超类，去除子类中的重复代码来提高代码复用性的技术。

在模板模式中，有两种类型的方法：抽象方法和具体方法。抽象方法由子类实现，而具体方法由超类实现。具体方法可以调用抽象方法，但是抽象方法不能调用具体方法。

为什么要使用模板模式？

模板模式可以使代码更加灵活、易于维护和扩展。它将算法的骨架和具体步骤分离开来，使得算法的实现可以独立于具体步骤进行扩展。这种模式还可以使代码更加可读，因为每个步骤都被封装在一个独立的方法中。

在什么场景下使用模板模式？

模板模式适用于以下场景：

• 需要在不同的对象中实现相同的算法。
• 需要控制算法的流程，但是具体步骤可能不同。
• 需要在超类中定义算法的骨架，但是具体步骤需要在子类中实现。

模板模式可以在许多应用程序中使用，例如排序算法、日志记录器等。

怎么使用模板模式？

模板模式的核心是将算法的骨架和具体步骤分离开来，并通过抽象方法和具体方法来实现。在模板模式中，超类定义了算法的骨架，而子类则实现了具体步骤。

下面我们通过一个简单的Java示例来说明如何使用模板模式。

示例

假设我们正在开发一个游戏，其中有不同类型的角色，例如战士、法师、盗贼等。我们希望能够为每种角色实现一个升级方法，但是每种角色的升级方法可能不同。

为了实现这种功能，我们可以使用模板模式。首先，我们需要定义一个抽象的Role类，它包含了升级方法：

public abstract class Role {
    public void levelUp() {
        System.out.println("Level up to " + (getLevel() + 1));
        upgrade();
        System.out.println("Upgrade finished");
    }

    protected abstract int getLevel();

    protected abstract void upgrade();
}

然后，我们需要为每种角色实现该抽象类，并实现getLevel和upgrade方法：

public class Warrior extends Role {
    private int level;

    public Warrior(int level) {
        this.level = level;
    }

    protected int getLevel() {
        return level;
    }

    protected void upgrade() {
        System.out.println("Learn new skills for warrior");
    }
}

public class Mage extends Role {
    private int level;

    public Mage(int level) {
        this.level = level;
    }

    protected int getLevel() {
        return level;
    }

    protected void upgrade() {
        System.out.println("Learn new spells for mage");
    }
}

public class Thief extends Role {
    private int level;

    public Thief(int level) {
        this.level = level;
    }

    protected int getLevel() {
        return level;
    }

    protected void upgrade() {
        System.out.println("Learn new tricks for thief");
    }
}

最后，我们可以使用这些类来升级角色：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Role warrior = new Warrior(5);
        Role mage = new Mage(3);
        Role thief = new Thief(8);

        warrior.levelUp();
        mage.levelUp();
        thief.levelUp();
    }
}

输出结果如下：

Level up to 6
Learn new skills for warrior
Upgrade finished
Level up to 4
Learn new spells for mage
Upgrade finished
Level up to 9
Learn new tricks for thief
Upgrade finished

总结

模板模式是一种非常有用的设计模式，它可以使代码更加灵活、易于维护和扩展。在模板模式中，超类定义了算法的骨架，而子类则实现了具体步骤。模板模式适用于需要在不同的对象中实现相同的算法，需要控制算法的流程，但是具体步骤可能不同的场景。

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