《Head First设计模式》 读书笔记09 模板方法模式 The Template Method Pattern

 

《Head First设计模式》 读书笔记09 模板方法模式

The Template Method Pattern

 

问题引入

　　咖啡和茶的冲泡步骤都差不多，可以理解为两份冲泡法都采用了基本相同的算法：

　　　　1.煮沸水。

　　　　2.用热水泡茶或咖啡。

　　　　3.把饮料倒进杯子。

　　　　4.加入适当调料（奶、糖或者柠檬片）。

　　如果实现不好，就会有重复的代码，算法的知识和实现会分散在许多类中，算法修改不容易，并且加入新种类的饮料也需要做很多工作。

 

　　那该怎么设计呢？

　　采用一个新的基类（咖啡因饮料类），其中有一个声明为final的方法（不希望被子类覆盖），为冲泡饮料的动作。

　　该方法（也就是模板方法）中包含了若干个小方法调用，这些小方法就是一个个基本的步骤。

　　对于这些步骤的处理：对各个类相同的子步骤在基类定义；而咖啡和茶有区别的步骤，声明为虚函数，依赖子类（咖啡类和茶类）自己去完成。

 

 

　　上面的图中，prepareRecipe()就是我们的模板方法。

　　它用作一个算法的模板，在这个模板中，算法内的每一个步骤都被一个方法代表了。

　　某些方法是由超类处理的，某些方法留给子类处理，这些需要由子类提供的方法，必须在超类中声明为抽象。

 

　　模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或多个步骤提供实现。

 

模板方法模式定义

　　模板方法模式在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。

　　模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

　　模板方法非常常见，对创建框架来说，由框架控制如何做事情，而由你（使用这个框架的人）指定框架算法中每个步骤的细节。（可以想想单元测试的框架JUnit的实现。）

 

对模板方法进行挂钩

　　钩子（hook）是一种被声明在抽象类中的方法，但只有空的或者默认的实现。

　　钩子的存在，可以让子类有能力对算法的不同点进行挂钩。要不要挂钩，由子类自行决定。

　　某些步骤是可选的，所以可以将这些步骤实现成钩子，而不是实现成抽象方法，这样就可以让抽象类的子类的负荷减轻。

　　比如，也可以利用钩子做条件控制，影响抽象类中的算法流程：钩子方法在抽象类中有默认实现返回true，放在抽象类的if条件语句中，子类可以覆盖也可以不覆盖这个钩子方法。

 

好莱坞原则

　　好莱坞原则：别调用（打电话给）我们，我们会调用（打电话给）你。

　　好莱坞原则可以给我们一种防止“依赖腐败”的方法。

　　当组件之间太多依赖的时候，设计就变得难懂了。

 

　　在好莱坞原则之下，我们允许低层组件将自己挂钩到系统上，但是高层组件会决定什么时候和怎样使用这些低层组件。

　　换句话说，高层组件对待低层组件的方式是“别调用我们，我们会调用你”。

 

好莱坞原则和依赖倒置原则

　　依赖倒置原则教我们尽量避免使用具体类，而多使用抽象。

　　而好莱坞原则是用在创建框架或组件上的一种技巧，好让低层组件能够被挂钩进计算中，而且又不会让高层组件依赖底层组件。

　　两者的目标都是在于解耦。

 

模板方法模式和其他模式

　　策略模式和模板方法模式都封装算法，一个用组合，一个用继承。

　　工厂方法是模板方法的一种特殊版本。