模板模式

模板模式的应用场景

我们平时办理入职流程填写入职登记表-->打印简历-->复印学历-->复印身份证-->签订 劳动合同-->建立花名册-->办理工牌-->安排工位等；再比如，我平时在家里炒菜：洗锅 -->点火-->热锅-->上油-->下原料-->翻炒-->放调料-->出锅；再比如赵本山问宋丹丹: “如何把大象放进冰箱？”宋丹丹回答：“第一步：打开冰箱门，第二步：把大象塞进 冰箱，第三步：关闭冰箱门”。赵本山再问：“怎么把长劲鹿放进冰箱？”宋丹丹答： “第一步：打开冰箱门，第二步：把大象拿出来，第三步：把长劲鹿塞进去，第四步： 关闭冰箱门”（如下图所示），这些都是模板模式的体现。

模板模式通常又叫模板方法模式（Template Method Pattern）是指定义一个算法的骨 架，并允许子类为一个或者多个步骤提供实现。模板方法使得子类可以在不改变算法结 构的情况下，重新定义算法的某些步骤，属于行为性设计模式。模板方法适用于以下应用场景：
1、一次性实现一个算法的不变的部分，并将可变的行为留给子类来实现。
2、各子类中公共的行为被提取出来并集中到一个公共的父类中，从而避免代码重复。
我们还是以课程创建流程为例：发布预习资料-->制作课件 PPT-->在线直播 --> 提 交 课 堂 笔 记 --> 提 交 源 码 --> 布 置 作 业 --> 检 查 作 业 。 首 先 我 们 来 创 建 NetworkCourse 抽象类：

/**
 * 模板会有一个或者多个未现实方法，
 * 而且这几个未实现方法有固定的执行循序
 * Created by Tom.
 */
public abstract class NetworkCourse {

    protected final void createCourse(){
        //1、发布预习资料
        this.postPreResource();

        //2、制作PPT课件
        this.createPPT();

        //3、在线直播
        this.liveVideo();

        //4、提交课件、课堂笔记
        this.postNote();

        //5、提交源码
        this.postSource();

        //6、布置作业，有些课是没有作业，有些课是有作业的
        //如果有作业的话，检查作业，如果没作业，完成了
        if(needHomework()){
            checkHomework();
        }
    }

    abstract void checkHomework();

    //钩子方法：实现流程的微调
    protected boolean needHomework(){return false;}

    final void postSource(){
        System.out.println("提交源代码");
    }

    final void postNote(){
        System.out.println("提交课件和笔记");
    }

    final void liveVideo(){
        System.out.println("直播授课");
    }

    final void createPPT(){
        System.out.println("创建备课PPT");
    }

    final void postPreResource(){
        System.out.println("分发预习资料");
    }

}

上面的代码中有个钩子方法可能有些小伙伴还不是太理解，在此我稍作解释。设计钩子方法的主要目的是用来干预执行流程，使得我们控制行为流程更加灵活，更符合实际业 务的需求。钩子方法的返回值一般为适合条件分支语句的返回值（如 boolean、int 等）。 小伙伴们可以根据自己的业务场景来决定是否需要使用钩子方法。接下来创建 JavaCourse 类：

public class JavaCourse extends NetworkCourse {
    void checkHomework() {
        System.out.println("检查Java的架构课件");
    }
}

创建 BigDataCourse 类：

public class BigDataCourse extends NetworkCourse {

    private boolean needHomeworkFlag = false;

    public BigDataCourse(boolean needHomeworkFlag) {
        this.needHomeworkFlag = needHomeworkFlag;
    }

    void checkHomework() {
        System.out.println("检查大数据的课后作业");
    }

    @Override
    protected boolean needHomework() {
        return this.needHomeworkFlag;
    }
}

客户端测试代码：

public class NetworkCourseTest {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("---Java架构师课程---");
        NetworkCourse javaCourse = new JavaCourse();
        javaCourse.createCourse();

        System.out.println("---大数据课程---");
        NetworkCourse bigDataCourse = new BigDataCourse(true);
        bigDataCourse.createCourse();

    }
}

通过这样一个案例，相信下伙伴们对模板模式有了一个基本的印象。为了加深理解，下 面我们来结合一个常见的业务场景。

利用模板模式重构 JDBC 操作业务场景

创建一个模板类 JdbcTemplate，封装所有的 JDBC 操作。以查询为例，每次查询的表不 同，返回的数据结构也就不一样。我们针对不同的数据，都要封装成不同的实体对象。 而每个实体封装的逻辑都是不一样的，但封装前和封装后的处理流程是不变的，因此， 我们可以使用模板方法模式来设计这样的业务场景。先创建约束 ORM 逻辑的接口 RowMapper：

public interface RowMapper {
    T mapRow(ResultSet rs,int rowNum) throws Exception;
}

在创建封装了所有处理流程的抽象类 JdbcTemplate：

public abstract class JdbcTemplate {
    private DataSource dataSource;

    public JdbcTemplate(DataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }

    public List executeQuery(String sql, RowMapper rowMapper, Object[] values){
        try {
            //1、获取连接
            Connection conn = this.getConnection();
            //2、创建语句集
            PreparedStatement pstm = this.createPrepareStatement(conn,sql);
            //3、执行语句集
            ResultSet rs = this.executeQuery(pstm,values);
            //4、处理结果集
            List result = this.paresResultSet(rs,rowMapper);
            //5、关闭结果集
            this.closeResultSet(rs);
            //6、关闭语句集
            this.closeStatement(pstm);
            //7、关闭连接
            this.closeConnection(conn);
            return result;
        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    protected void closeConnection(Connection conn) throws Exception {
        //数据库连接池，我们不是关闭
        conn.close();
    }

    protected void closeStatement(PreparedStatement pstm) throws Exception {
        pstm.close();
    }

    protected void closeResultSet(ResultSet rs) throws Exception {
        rs.close();
    }

    protected List paresResultSet(ResultSet rs, RowMapper rowMapper) throws Exception {
        List