模板方法模式-java实战

经典实现

模板方法模式（Template Method Pattern）是一种行为型设计模式，它在父类中定义了一个算法的框架，允许子类在不改变算法结构的情况下重新定义算法的某些特定步骤。

• 实现步骤：

  • 定义抽象类：这个类定义了算法的框架，包括模板方法和一些抽象方法。

    • 实现模板方法：模板方法定义了算法的骨架，它调用抽象方法，调用具体方法。

    • 定义抽象方法：这些方法由子类实现，它们代表了算法的某些步骤。

    • 定义钩子方法：一个空方法，子类可以通过这个钩子，控制父类执行逻辑。

  • 实现具体子类：子类实现抽象类中的抽象方法、钩子方法，从而完成算法的特定步骤。

• 代码示例（Java）：

   // 抽象类
  public abstract class Coffee {
       // 模板方法
       public final void prepareRecipe() {
           //煮水
           boilWater();
           //酿造
           brew();
           //倒入杯中
           pourInCup();
           //加入调味品
           if(needCondiments()){
             addCondiments();
           }
       }
  
       // 抽象方法，由子类实现
       abstract void brew();
  
       // 抽象方法，由子类实现
       abstract void addCondiments();
  
       //钩子方法
       boolean needCondiments(){
         return false;
       }
     
       // 具体方法
       void boilWater() {
           System.out.println("Boiling water");
       }
  
       void pourInCup() {
           System.out.println("Pouring into cup");
       }
   }
  
   // 具体实现子类
  public class CoffeeWithNothing extends Coffee {
       @Override
       void brew() {
           System.out.println("Steeping tea");
       }
  
       @Override
       void addCondiments() {
       }
   }
  
  public class CoffeeWithMilk extends Coffee {
       @Override
       void brew() {
           System.out.println("Dripping coffee through filter");
       }
  
       @Override
       void addCondiments() {
           System.out.println("Adding sugar and milk");
       }
       
       @Override
       boolean needCondiments(){
         return true;
       }
   }
  
   // 客户端代码
   public class Main {
       public static void main(String[] args) {
           Coffee tea = new Tea();
           tea.prepareRecipe();
  
           Coffee coffee = new CoffeeWithMilk();
           coffee.prepareRecipe();
       }
   }
  
  

Spring框架实现

是模板方法模式和回调模式的结合，不需要继承的另一种实现方式。

• 实现步骤：

  • 实现模板方法：定义算法的骨架，它调用回调方法

  • 定义回调接口：定义回调方法。

  • 实现回调接口的具体类：实现回调方法，控制具体执行逻辑。

• 代码示例（Java）：

  阅读源码JdbcTemplate、RedisTemplate等源码中的execute方法。

  //模板方法所属类
  public class Coffee {
  
    public <T> T process(CondimentsCallback<T> condimentsCallback){
        //煮水
        boilWater();
        //酿造
        brew();
        //倒入杯中
        pourInCup();
  
        return condimentsCallback.addCondiments();
    }
  
    // 具体方法
    void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }
  
    void brew() {
        System.out.println("Steeping tea");
    }
  
    void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
    
    //示例调用方法
    public void processWithNothing(){
        process(new CoffeeWithNothing());
    }
  
    public int processWithMilk(){
        return process(new CoffeeWithMilk());
    }
  
  }
  
  //回调接口
  public interface CondimentsCallback <T>{
    T addCondiments();
  }
  
  //具体实现
  public class CoffeeWithNothing implements CondimentsCallback<Object> {
    @Override
    public Object addCondiments() {
        System.out.println("Nothing Adding");
        return null;
    }
  }
  
  public class CoffeeWithMilk implements CondimentsCallback<Integer>{
    @Override
    public Integer addCondiments() {
        System.out.println("Adding sugar and milk");
        return 0;
    }
  }