模板方法设计模式

模板方法设计模式

介绍

模板方法模式是一种行为设计模式， 它在超类中定义了一个算法的框架， 允许子类在不修改结构的情况下重写算法的特定步骤。
在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。
简单说，模板方法模式，定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变一个算法的结构，就可以重定义该算法的某些特定步骤，这种类型的设计模式属于行为型模式。

对原理类图的说明：

AbstractClass 抽象类， 类中实现了模板方法(template)，定义了算法的骨架，具体子类需要去实现 其它的抽象方法 operation2,3,4
ConcreteClass 实现抽象方法，假设是operation2,3,4, 以完成算法中特定子类的具体业务步骤

模板方法模式方案

思路分析 - 类图

// 抽象类，表示豆浆	SoyaMilk.java
public abstract class SoyaMilk {
	// 模板方法：可以做成final，不让子类去覆盖
	final void make() {
		select();
		addCondiment();
		soak();
		beat();
	}
	
	//选材料
	void select() { System.out.println("第一步：选择新鲜的豆子"); }
	//添加不同的配料：抽象方法，由子类具体实现
	abstract void addCondiment();
	//浸泡
	void soak() { System.out.println("第三步：豆子和配料开始浸泡3H"); }
	//榨汁
	void beat() { System.out.println("第四步：豆子和配料放入豆浆机榨汁"); }
}

// RedBeanSoyaMilk.java
public class ReadBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {
	@Override
	void addCondiment() {
		System.out.println("第二步：加入上好的红豆");
	}
}

// PeanutSoyMilk.java
public class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {
	@Override
	void addCondiment() {
		System.out.println("第二步：加入上好的花生");
	}
}

// Client.java
public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("=======制作红豆豆浆=======");
		SoyaMilk redBeanSoyaMilk = new ReadBeanSoyaMilk();
		redBeanSoyaMilk.make();
		
		System.out.println("=======制作花生豆浆=======");
		SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
		peanutSoyaMilk.make();
	}
}

3.模板方法模式的钩子方法
在模板方法模式的父类中，可以定义一个方法，它默认不做任何事，子类可以视情况要不要覆盖它，该方法称为“钩子”。还是用上面做豆浆的例子来讲解，比如，我们还希望制作纯豆浆，不添加任何的配料，请使用钩子方法对前面的模板方法进行改造。代码实现如下：

注意事项和细节

基本思想是：算法只存在于一个地方，也就是在父类中，容易修改。需要修改算法时，只要修改父类的模板方法或者已经实现的某些步骤，子类就会继承这些修改

好处：

实现了最大化代码复用。父类的模板方法和已实现的某些步骤会被子类继承而直接使用；
既统一了算法，也提供了很大的灵活性。父类的模板方法确保了算法的结构保持不变，同时由子类提供部分步骤的实现
该模式的不足之处：每一个不同的实现都需要一个子类实现，导致类的个数增加，使得系统更加庞大

注意：一般模板方法都加上 final 关键字， 防止子类重写模板方法

模板方法模式使用场景：

当要完成在某个过程，该过程要执行一系列步骤 ，这一系列的步骤基本相同，但其个别步骤在实现时可能不同，通常考虑用模板方法模式来处理

统计某一段代码的执行时间也可以用模板方法模式：在前面打印出代码执行前的时间，后面再打印出代码执行后的时间，中间部分就是不同的执行代码

原文链接：https://blog.csdn.net/zxd1435513775/article/details/120080387