Java设计模式--模板设计模式

一、模版设计模式概述

在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述模板方法（Template Method）模式的：

　　模板方法模式是类的行为模式。准备一个抽象类，将部分逻辑以具体方法以及具体构造函数的形式实现，然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法，从而对剩余的逻辑有不同的实现。这就是模板方法模式的用意。

通俗的理解：模版方法模式就是定义一个算法的骨架，而将具体的算法延迟到子类中来实现

模板设计模式包含两个部分：

1. 抽象类（AbstractClass）：实现了模板方法，定义了算法的骨架。
2. 具体类（ConcreteClass)：实现抽象类中的抽象方法，已完成完整的算法。

二、案例如下：

需求：计算一个任务执行所需的时间。如：拷贝视频，循环输出

步骤A:先定义抽象类，将统一的部分抽象出来，形成骨架

public abstract class TemplateDesign {
	public long calculateTime(){
		long start = System.currentTimeMillis();
		
		code();
		
		long end = System.currentTimeMillis();
		return end-start;
	}
	
    /**
	 * 此抽象方法由子类实现具体的需求代码
	 */
	public abstract void code();
}

步骤B：定义具体类，继承抽象类，实现具体的需求代码

比如：此处我们做的是拷贝视频

public class TemplateDesignDemo01 extends TemplateDesign{

	@Override
	public void code() {
		try(BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(new FileInputStream("F:/theBigBang Theory/S01E01.mkv"));
			BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("F:/theBigBang Theory/S01E01-copy.mkv"))) 
		{
			byte[] flush = new byte[1024*2];
			int len=0;
			while((len=bis.read(flush)) != -1) {
				bos.write(flush);
			}
			bos.flush();
		}catch(FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

在main中测试

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		TemplateDesign td = new TemplateDesignDemo();
		System.out.println(td.calculateTime()+"毫秒");;
	}
}

测试结果如下：

又如，当我们需要修改需求时，如：测试一个简单的循环所需要的时间,则只需要修改子类中的代码即可，非常的灵活方便。

public class TemplateDesignDemo02 extends TemplateDesign{

	@Override
	public void code() {
		for(int i=0; i<10000; i++) {
			System.out.println(i);
		}
	}
}

三、模板设计模式的优缺点：

优点

1. 使用模版方法模式，在定义算法骨架的同时，可以很灵活的实现具体的算法，满足用户灵活多变的需求
2. 通过一个父类调用子类实现的操作，通过子类扩展增加新的行为，符合“开放-封闭原则”。

缺点

1. 如果算法骨架有修改的话，则需要修改抽象类
2. 每个不同的实现都需要定义一个子类，这会导致类的个数的增加，设计更加抽象。

Java新手，若有错误，欢迎指正！