《java设计模式》——模板方法模式

快来打我* 2022-01-22 06:19 265阅读 0赞

#### 一.模板方法模式： ####

在模板模式（Template Pattern）中，一个抽象类公开定义了执行它的方法的方式/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。这种类型的设计模式属于行为型模式。  
在一个方法中定义一个算法的骨架(算法框架)，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变一个算法的结构的情况下，即可重新定义该算法中的某些步骤

#### 二.场景： ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzM4MDYxNDIx_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 三.模式结构： ####

###### 1.抽象模板：是一个抽象类，它包含了一个算法骨架称为模板方法；该算法中每一步骤可以由抽象方（原语操作）与非抽象方法实现。抽象方法由其子类具体模板完成； ######

模板方法是一个具体方法，它给出了一个顶层逻辑框架，而逻辑的组成步骤在抽象类中可以是具体方法，也可以是抽象方法。由于模板方法是具体方法，因此模板方法模式中的抽象层只能是抽象类，而不是接口。

基本方法是实现算法各个步骤的方法，是模板方法的组成部分。基本方法又可以分为三种：抽象方法(Abstract Method)、具体方法(Concrete Method)和钩子方法(Hook Method)。  
(1) 抽象方法：一个抽象方法由抽象类声明、由其具体子类实现。  
(2) 具体方法：一个具体方法由一个抽象类或具体类声明并实现，其子类可以进行覆盖也可以直接继承。  
(3) Hook方法：一个钩子方法由一个抽象类或具体类声明并实现，而其子类可能会加以扩展。Hook方法可以提供一个非空的默认实现。

###### 2.具体模板：它是抽象模板的子类，实现模板中的原语操作 ######

#### 四.类图： ####

![在这里插入图片描述][2019060512545949.png]

#### 五.代码示例： ####

1.抽象模板类（AbstractTemplate）：

/**   
     * @ClassName:  CaffeineBeverageWithHook   
     * @Description:抽象模板类 
     * @author: lsh
     * @date:   2019年6月5日    
     */
    public abstract class CaffeineBeverageWithHook {
        
        /*
         * 模板方法
         */
        public final void preparerecipe() {
            boilWater();
            brew();
            PourInCup();
            if (customerWantsCondiments()) {
                addCondiments();
            }
        }
        
        public abstract void brew();
        public abstract void addCondiments();
        
        void boilWater() {
            System.out.println("Boiling water");
        }
        void PourInCup() {
            System.out.println("Pouint into cup");
        }
        
        /*
        钩子是一种被声明在抽象类或具体类中的具体方法，但只有空的或默认的实现。钩子的存在可以让子类有能力对算法的不同点进行挂钩。要不要挂钩，由子类自行决定要不要覆盖Hook方法。
        */
        public boolean customerWantsCondiments() {
            return true;
        }
    
    }

2.具体模板类(ConcreteTemplate1)：

/**
     * @ClassName: Coffee
     * @Description:具体模板类
     * @author: lsh
     * @date: 2019年6月5日
     */
    public class Tea extends CaffeineBeverageWithHook {
    
        public void brew() {
            System.out.println("add Tea");
        }
    
        public void addCondiments() {
            System.out.println("Adding lemon");
        }
        
        // 重写父类中的HOOK方法
        public boolean customerWantsCondiments() {
            String answer = getUserInput();
            if (answer.toLowerCase().startsWith("y")) {
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        }
    
        private String getUserInput() {
            String answer = null;
            System.out.println("Would you like lemon (y/n)");
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
            try {
                answer = in.readLine();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            if (answer == null) {
                return "no";
            }
            return answer;
        }

3.测试：

public class TestApp {
        public static void main(String[] args) {
            
            CaffeineBeverageWithHook c = new Tea();
            c.preparerecipe();
        }
    }

4.结果：  
![在这里插入图片描述][2019060513551788.png]

#### 六.总结： ####

1.模板方法定义了算法的步骤(框架),把这些步骤的实现延迟到子类中去实施  
2.模板方法模式为我们提供一种代码复用的重要技巧  
3.模板方法的抽象类可以定义具体方法、抽象方法和Hook  
Hook是一种方法，它在抽象类中不做事，或者只做默认的事情，子类可以选择要不要去覆盖它。

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