模板方法模式（java）

目录

结构

案例

代码实现

抽象类

具体子类

测试类

优缺点

优点

缺点

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结构

模板方法（Template Method）模式包含以下主要角色：

• 抽象类（Abstract Class）：负责给出一个算法的轮廓和骨架。它由一个模板方法和若干个基本方法构成。

  • 模板方法：定义了算法的骨架，按某种顺序调用其包含的基本方法。

  • 基本方法：是实现算法各个步骤的方法，是模板方法的组成部分。基本方法又可以分为三种：

    • 抽象方法(Abstract Method) ：一个抽象方法由抽象类声明、由其具体子类实现。

    • 具体方法(Concrete Method) ：一个具体方法由一个抽象类或具体类声明并实现，其子类可以进行覆盖也可以直接继承。

    • 钩子方法(Hook Method) ：在抽象类中已经实现，包括用于判断的逻辑方法和需要子类重写的空方法两种。

      一般钩子方法是用于判断的逻辑方法，这类方法名一般为isXxx，返回值类型为boolean类型。

• 具体子类（Concrete Class）：实现抽象类中所定义的抽象方法和钩子方法，它们是一个顶级逻辑的组成步骤。

案例

【例】炒菜

炒菜的步骤是固定的，分为倒油、热油、倒蔬菜、倒调料品、翻炒等步骤。现通过模板方法模式来用代码模拟。类图如下：

代码实现

抽象类

package template;

/**
 * @author: ZQH
 * @project: Design Pattern
 * @description 抽象步骤类
 * @date: 2023/7/20 18:01
 */
public abstract class AbstractClass {

    public void cookProcess(){
        this.pourOil();
        this.heatOil();
        this.pourVegetable();
        this.pourSauce();
        this.fry();
    }


    public void pourOil() {
        System.out.println("倒油");
    }

    //第二步：热油是一样的，所以直接实现
    public void heatOil() {
        System.out.println("热油");
    }

    //第三步：倒蔬菜是不一样的（一个下包菜，一个是下菜心）
    public abstract void pourVegetable();

    //第四步：倒调味料是不一样
    public abstract void pourSauce();


    //第五步：翻炒是一样的，所以直接实现
    public void fry(){
        System.out.println("炒啊炒啊炒到熟啊");
    }


}

具体子类

菜心类

package template;

/**
 * @author: ZQH
 * @project: Design Pattern
 * @description 菜心类
 * @date: 2023/7/20 18:05
 */
public class CaiXin extends AbstractClass{

    @Override
    public void pourVegetable() {
        System.out.println("倒菜心");
    }

    @Override
    public void pourSauce() {
        System.out.println("加蒜蓉");
    }

}

包菜类

package template;

/**
 * @author: ZQH
 * @project: Design Pattern
 * @description 包菜类
 * @date: 2023/7/20 18:04
 */
public class BaoCai extends AbstractClass{


    @Override
    public void pourVegetable() {
        System.out.println("倒包菜");
    }

    @Override
    public void pourSauce() {
        System.out.println("加辣椒");
    }
}

测试类

package template;

/**
 * @author: ZQH
 * @project: Design Pattern
 * @description 测试类
 * @date: 2023/7/20 17:55
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        // 实例化菜心对象
        CaiXin caiXin = new CaiXin();
        // 炒菜心
        caiXin.cookProcess();

        System.out.println("__________");

        // 炒包菜
        BaoCai baoCai =  new BaoCai();
        baoCai.cookProcess();

    }

}

优缺点

优点

• 提高代码复用性

  将相同部分的代码放在抽象的父类中，而将不同的代码放入不同的子类中。

• 实现了反向控制

  通过一个父类调用其子类的操作，通过对子类的具体实现扩展不同的行为，实现了反向控制 ，并符合“开闭原则”。

缺点

• 对每个不同的实现都需要定义一个子类，这会导致类的个数增加，系统更加庞大，设计也更加抽象。

• 父类中的抽象方法由子类实现，子类执行的结果会影响父类的结果，这导致一种反向的控制结构，它提高了代码阅读的难度。