模板方法模式
模板方法模式
Bummon模板方法模式
一、定义
摘自百度百科:模板方法模式 定义了一个算法的步骤,并允许子类别为一个或多个步骤提供其实践方式。让子类别在不改变算法架构的情况下,重新定义算法中的某些步骤。
二、角色分类
抽象类(Abstract Class)
定义了一系列的基本操作,这些具体操作可以是具体的,也可以是抽象的,每一个基本操作都对着算法的一个步骤,在其子类中可以重写或实现这些步骤。同时,在抽象类中实现了一个模板方法,用来定义一个算法的框架,模板方法不仅可以调用抽象类中实现的基本方法,可以调用抽象类的子类中实现的基本方法和其他对象中的方法
具体子类(Concrete Class)
它是抽象类的子类,用于实现在父类中声明的抽象操作,以完成子类特定算法的步骤,也可以覆盖在父类中已经实现的步骤
客户角色(Client)
具体调用方法的角色
三、实现方式
UML图
具体实现
我们以入住酒店为例,我们先定义一个抽象类CheckIn,用它来定义我们入住的具体流程
抽象类角色(Abstract Class)
1 | public abstract class CheckInHotel { |
具体子类(Concrete Class)
1 | public class FirstChoice extends CheckInHotel { |
客户角色(Client)
1 | public class Client { |
运行结果
1 | 选择酒店一 |
四、应用场景
以下部分内容摘自菜鸟教程
意图: 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。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
主要解决: 一些方法通用,却在每一个子类都重新写了这一方法。
何时使用: 有一些通用的方法。
如何解决: 将这些通用算法抽象出来。
关键代码: 在抽象类实现,其他步骤在子类实现。
应用实例:
- 在造房子的时候,地基、走线、水管都一样,只有在建筑的后期才有加壁橱加栅栏等差异。
- 西游记里面菩萨定好的 81 难,这就是一个顶层的逻辑骨架。
- spring 中对 Hibernate 的支持,将一些已经定好的方法封装起来,比如开启事务、获取 Session、关闭 Session 等,程序员不重复写那些已经规范好的代码,直接丢一个实体就可以保存。
使用场景:
- 有多个子类共有的方法,且逻辑相同。
- 重要的、复杂的方法,可以考虑作为模板方法。
注意事项: 为防止恶意操作,一般模板方法都加上 final 关键词。
五、优缺点
优点
- 封装不变部分,扩展可变部分。
- 提取公共代码,便于维护。
- 行为由父类控制,子类实现。
缺点
每一个不同的实现都需要一个子类来实现,导致类的个数增加,使得系统更加庞大。
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