设计模式(二十二)———模板模式(Template Pattren):将具体处理交给子类

设计模式(二十二)———模板模式(Template Pattren):将具体处理交给子类

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Intent

定义一个操作中的算法骨架,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

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。

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

  • 如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话,将所有的观察者都通知到会花费很多时间。
  • 如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话,观察目标会触发它们之间进行循环调用,可能导致系统崩溃。
  • 观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的,而仅仅只是知道观察目标发生了变化。

Class Diagram

image.png

AbstractClass(抽象类)

AbstractClass角色不仅负责实现模板方法,还负责声明在模板方法中所使用到的抽象方法。这些抽象方法由子类ConcreteClass角色负责实现。

ConcreteClass(具体类)

该角色负责具体实现AbstractClass角色中定义的抽象方法。这里实现的方法将会在AbstractClass角色的模板方法中被调用。

Implementation

冲咖啡和冲茶都有类似的流程,但是某些步骤会有点不一样,要求复用那些相同步骤的代码。

image.png

public abstract class CaffeineBeverage {

    final void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    abstract void brew();

    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {
        System.out.println("boilWater");
    }

    void pourInCup() {
        System.out.println("pourInCup");
    }
}
public class Coffee extends CaffeineBeverage {
    @Override
    void brew() {
        System.out.println("Coffee.brew");
    }

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println("Coffee.addCondiments");
    }
}
public class Tea extends CaffeineBeverage {
    @Override
    void brew() {
        System.out.println("Tea.brew");
    }

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println("Tea.addCondiments");
    }
}
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        CaffeineBeverage caffeineBeverage = new Coffee();
        caffeineBeverage.prepareRecipe();
        System.out.println("/---------/");
        caffeineBeverage = new Tea();
        caffeineBeverage.prepareRecipe();
    }
}

输出结果

boilWater
Coffee.brew
pourInCup
Coffee.addCondiments
/--------/
boilWater
Tea.brew
pourInCup
Tea.addCondiments