模式设计的秘密之模板方法模式

前言：先说说实际生活中的例子吧，比如我们去银行办理业务，通常会经历一下几个步骤。（1）拿号；（2）填写业务单；（3)等待叫号；（4）去柜台办理自己的业务。步骤一和三对每个普通的银行客户来说都是差不多的，而步骤二和四会因为个体的不同而有所不同，比如有人去存钱，有人去取钱，有人去办卡或者是找回自己的银行卡密码等等。再举一个例子，在举办奥运会开模式的时候，基本上回经历如下几个步骤。（1）升国旗；（2）重要的人讲话；（3）主办国的文艺汇演；（4）运动员入场；（5）点燃奥运圣火；步骤一，二和四基本上都是每一届奥运会差不多的，二步骤三和五是最能够展现一个主办国的风采的。

一.什么是模板方法模式？

核心是大的逻辑已经定义好了，你要做的就是一些具体的实现而已。也就是说在基类中定义好了模板的步骤的逻辑实现，子类只需要写一些具体的实现即可。

二.模板方法模式的结构？

AbstractTemplate(抽象模板)：定义了完整的框架后，方法的调用顺序通常已经确定，但是还是会定义一些抽象的方法让之类去实现。

ConcreteTemplete(具体模板实现类)：实现抽象类中定义的抽象方法，实现具体的功能，组成一个完整的逻辑。

三.模板方法模式的代码实现（java)

package com.imooc.pattern.template;

/*
* 抽象基类，为所有子类提供一个算法框架
*
* 提神饮料
*/
public abstract class RefreshBeverage {

/*
* 制备饮料的模板方法
* 封装了所有子类共同遵循的算法框架
*/
public final void prepareBeverageTemplate(){
//步骤1 将水煮沸
boilWater();
//步骤2 泡制饮料
brew();
//步骤3 将饮料倒入杯中
pourInCup();
if(isCustomerWantsCondiments()){
//步骤4 加入调味料
addCondiments();
}
}

/*
* Hook, 钩子函数，提供一个默认或空的实现
* 具体的子类可以自行决定是否挂钩以及如何挂钩
* 询问用户是否加入调料
*/
protected boolean isCustomerWantsCondiments() {
return true;
}

/*
* 基本方法，将水煮沸
*/
private void boilWater() {
System.out.println("将水煮沸");
}

/*
* 基本方法，将饮料倒入杯中
*/
private void pourInCup() {
System.out.println("将饮料倒入杯中");
}

/*
* 抽象的基本方法，泡制饮料
*/
protected abstract void brew();

/*
* 抽象的基本方法, 加入调味料
*/
protected abstract void addCondiments();

}

package com.imooc.pattern.template;

/*
* 具体子类，提供了咖啡制备的具体实现
*/
public class Coffee extends RefreshBeverage {

@Override
protected void brew() {
System.out.println("用沸水冲泡咖啡");

}

@Override
protected void addCondiments() {
System.out.println("加入糖和牛奶");
}

}

package com.imooc.pattern.template;

/*
* 具体子类，提供了制备茶的具体实现
*/
public class Tea extends RefreshBeverage {

@Override
protected void brew() {
System.out.println("用80度的热水浸泡茶叶5分钟");
}

@Override
protected void addCondiments() {
System.out.println("加入柠檬");
}

@Override
/*
* 子类通过覆盖的形式选择挂载钩子函数
* @see com.imooc.pattern.template.RefreshBeverage#isCustomerWantsCondiments()
*/
protected boolean isCustomerWantsCondiments(){
return false;
}

}

package com.imooc.pattern.template;

public class RefreshBeverageTest {

public static void main(String[] args) {

System.out.println("制备咖啡...");
RefreshBeverage b1 = new Coffee();
b1.prepareBeverageTemplate();
System.out.println("咖啡好了！");

System.out.println("\n******************************************");

System.out.println("制备茶...");
RefreshBeverage b2 = new Tea();
b2.prepareBeverageTemplate();
System.out.println("茶好了！");

}

}

四.模板方法的优缺点？

优点：（1）封装性好，屏蔽很多细节；（2）复用性高；（3）便于维护。

缺点：因为它实现的机制是子类继承一个抽象类，而java只支持单继承，对于一些问题就会有局限性！

四.模板方法模式的应用场景？

在我们实际开发中的系统中，用到的框架很多都是用到了设计模式，我们只需要配置一下，写写核心的业务代码就可以了，很多事情框架都帮我们做了，框架在调用的过程中很多就用到了模板方法的设计模式。比如Spring MVC中的抽象类AbstractHandlerMapping,AbstractView等等。还有我们对各种日志的处理，也可以用模板设计模式来抽象提取，对文件的操作等等.....