设计模式之模板方法模式-CFANZ编程社区

介绍

模板方法模式又叫模板模式，在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。他的子类可以按需要重写方法的实现，但定义将有抽象类中定义的方式进行。
简单说，模板方法就是定义一个操作算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，使子类可以不改变一个算法的结构，重新定义该算法的某些特定步骤
属于行为型模式

小demo

需求：制作不同口味的豆浆

创建豆浆抽象类

public abstract class SoyaMilk {
    // 模板方法，使用final修饰，防止子类重写
    final void make(){
        select();
        addCondiments();
        soak();
        beat();
    }

    //选材料
    void select() {
        System.out.println("第一步：选择好的新鲜黄豆  ");
    }

    //添加不同的配料， 抽象方法, 子类具体实现
    abstract void addCondiments();

    //浸泡
    void soak() {
        System.out.println("第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 ");
    }

    void beat() {
        System.out.println("第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎  ");
    }
}

创建具体的豆浆类

public class RedBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {
    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的红豆 ");
    }
}

public class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {
    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的花生 ");
    }
}

测试

 public static void main(String[] args) {
        SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
        peanutSoyaMilk.make();
        System.out.println("------------------");
        RedBeanSoyaMilk redBeanSoyaMilk = new RedBeanSoyaMilk();
        redBeanSoyaMilk.make();
    }

/*
第一步：选择好的新鲜黄豆  
 加入上好的花生 
第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 
第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎  
------------------
第一步：选择好的新鲜黄豆  
 加入上好的红豆 
第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 
第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎 
*/

如果我们只想要纯豆浆怎么办？此时我们可以使用钩子方法

钩子方法的定义

在模板方法模式的父类中，我们可以定义一个方法，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”。

修改SoyaMilk类

//模板方法, make , 模板方法可以做成final , 不让子类去覆盖.
	final void make() {
		select();
        // 判断此方法是否要执行
		if(customerWantCondiments()) {
			addCondiments();
		}
		soak();
		beat();
	}
// 省略制作步骤
//钩子方法，决定是否需要添加配料
boolean customerWantCondiments() {
	return true;
}

定义纯豆浆类

public class PureSoyaMilk extends SoyaMilk {
    @Override
    void addCondiments() {
        // 不添加任何调料
    }

    // 不使用addCondiments()方法
    @Override
    public boolean customerWantCondiments() {
        return false;
    }
}

测试

 PureSoyaMilk pureSoyaMilk = new PureSoyaMilk();
pureSoyaMilk.make();
/*
第一步：选择好的新鲜黄豆  
第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 
第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎  
*/

从测试中，我们可以看到，没有执行步骤二

总结

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
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
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