设计模式之模板方法模式

编程设计模式

字数统计: 924阅读时长: 3 min

 2020/09/08   Share

前言

本篇聊聊模板方法模式。

正文

概念

模板方法模式属于行为型模式，它定义一个模板结构，然后让其子类去实现。其主要作用是提高代码的复用性，并且在不改变模板的情况下子类能重写方法。
那这种设计模式就十分常见了，在父类中定义执行顺序，子类再去具体的去实现，这就是模板方法模式。

实现

举个例子，比如我们平常去超市买东西，基本上分为几个步骤，拿购物车或篮子，挑选商品，结算。那就用这个例子来写写代码。

未使用模板方法模式

首先我们一般来说我们是先定义一个父类，然后子类再去实现父类方法。也就是没使用模板方法模式时，我们可能会这么写：

public abstract class AbstractClass {
    // 拿购物车
    public abstract void getShoppingCart();

    // 挑选商品
    public abstract void selectGoods();

    // 结算
    public abstract void pay();

    // 全流程
    public abstract void shopping();
}

那在子类当中，我们可能这么写

public class ShoppingByOnlinePay extends AbstractClass{
    @Override
    public void getShoppingCart() {
        System.out.println("获取购物车");
    }

    @Override
    public void selectGoods() {
        System.out.println("挑选商品");
    }

    @Override
    public void pay() {
        System.out.println("使用网上支付");
    }

    @Override
    public void shopping() {
        getShoppingCart();
        selectGoods();
        pay();
    }
}

那这样写就是在抽象类中不写任何逻辑，所有的实现都在子类中实现，如果后续有问题也较好发现，但我们可以发现，其实shopping方法是固定的，也就是流程固定，那么我们这些代码是不是可以移动到抽象类中呢？是的，可以，这就是模板方法模式。

使用模板方法

我们重写下抽象类

public abstract class AbstractClass {
    // 拿购物车
    protected abstract void getShoppingCart();

    // 挑选商品
    protected abstract void selectGoods();

    // 结算
    protected abstract void pay();

    // 全流程
    public final void shopping(){
        this.getShoppingCart();
        this.selectGoods();
        this.pay();
    }
}

我们将子类需要重写的方法定义为protected，因为这些方法不需要暴露给其他类，只需要子类自己实现即可，然后我们把购物流程在抽象类中以final修饰，因为流程固定不需要修改。
我们接着写现金付款和网上支付两种结算方式的类。

public class ShoppingByOnlinePay extends AbstractClass{
    @Override
    protected void getShoppingCart() {
        System.out.println("获取购物车");
    }

    @Override
    protected void selectGoods() {
        System.out.println("挑选商品");
    }

    @Override
    protected void pay() {
        System.out.println("使用网上支付");
    }
}
public class ShoppingByCash extends AbstractClass{
    @Override
    protected void getShoppingCart() {
        System.out.println("获取购物车");
    }

    @Override
    protected void selectGoods() {
        System.out.println("挑选商品");
    }

    @Override
    protected void pay() {
        System.out.println("使用现金结算");
    }
}

那这里调用就很简单，我就不写了，直接调用shopping方法即可。
如此，我们就使用模板方法模式实现了这个简单的例子。

优缺点

模板方法模式具有良好的封装性，即把一成不变的代码封装在父类当中，而子类去实现基本方法的逻辑，并且扩展性良好，符合开闭原则和单一职责原则。那最重要的还是复用了重复代码。
那缺点嘛，可能就是实现类都需要单独的子类去实现，可能会增加类的数量，但我个人认为这个其实严格来说不能说是缺点，除非是实现的种类存在几十种上百种。当然，仁者见仁智者见智，算不算缺点只有在用到的时候才能知道。

原文作者：Zer0e

原文链接：https://re0.top/2020/09/08/template_method_pattern/

发表日期：September 8th 2020, 2:00:00 pm

更新日期：September 8th 2020, 4:03:08 pm

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