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设计模式六: 模板方法(Template Method)

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  • 2019-03-27
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简介简介模板方法属于行为型模式的一种.实现层面上,在抽象类中定义了算法或流程的骨架,将其中易变的部分延迟到子类实现,也就是允许它的子类实现其中的某些步骤.模板方法适用于算法不变,但

简介

模板方法属于行为型模式的一种.

实现层面上, 在抽象类中定义了算法或流程的骨架, 将其中易变的部分延迟到子类实现, 也就是允许它的子类实现其中的某些步骤.

模板方法适用于算法不变, 但算法中某些步骤有变化的场景, 例如Spring中JDBC事务操作,打开连接-->开启事务-->执行sql-->提交事务-->关闭连接, 每次操作均按照这个步骤进行, 变化的是执行的sql不一样.

意图

定义算法框架,并将一些步骤的实现延迟到子类实现。

类图

实现

一. 定义抽象类, 并将算法的骨架定义封装到方法,注意方法用final修饰,防止有人继承该类后对算法做恶意修改, 不变的步骤可以实现

/** * 磨坊 */public abstract class MillTemplate { /** * 模板方法,定义步骤 */ public final void produce(){ //准备(可能是小麦,也可能是玉米) prepare(); //开机器 start(); //包装 packaging(); //运输(可能水路也可能火车) transport(); } //准备(可能是小麦,也可能是玉米) protected abstract void prepare(); private void start(){ System.out.println("启动机器, 开始研磨..."); } private void packaging(){ System.out.println("包装..."); } //运输(可能水路也可能火车) protected abstract void transport(); }

二. 定义子类继承抽象类, 并实现抽象方法

/** * 玉米磨坊 */public class CoreMill extends MillTemplate { protected void prepare() { System.out.println("准备好玉米"); } protected void transport() { System.out.println("火车运输"); }}

/** * 小麦磨坊 */public class WheatMill extends MillTemplate { protected void prepare() { System.out.println("准备好小麦"); } protected void transport() { System.out.println("船运"); }}

三. 调用

public class TemplateTest { public static void main(String[] args) { MillTemplate millTemplate = new WheatMill(); millTemplate.produce(); millTemplate = new CoreMill(); millTemplate.produce(); }}

四. 钩子方法, 钩子方法为模板的算法提供了更大灵活性, 子类可以根据钩子方法的结果控制一些步骤执行或不执行

我们在模板方法中增加钩子方法

.../*** 模板方法,定义步骤*/public final void produce(){ //准备(可能是小麦,也可能是玉米) prepare(); //开机器 start(); //包装 packaging(); //检查的钩子方法 if(needRecheck()){ recheck(); } //运输(可能水路也可能火车) transport();}...//钩子方法protected boolean needRecheck(){ return true;}//检查private void recheck(){ System.out.println("检查...");}...

子类重载钩子方法已达到控制算法某一步骤是否执行的目的

//WheatMill 中增加@Overrideprotected boolean needRecheck(){ return false;}

总结

优点: 1. 封装了不变部分, 可变部分易于扩展;2. 便于代码重用,便于维护

缺点: 每个不同的实现都需要一个子类, 导致类数量增加, 系统过于庞大

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