js之模板方法模式
模板方法模式的定义和组成：
模板方法模式是一种只需使用继承就可以实现的非常简单的模式。
模板方法模式由两部分结构组成，第一部分是抽象父类，第二部分是具体的实现子类。通常在抽象父类中封装了子类的算法框架，包括实现一些公共方法以及封装子类中所有方法的执行顺
序。子类通过继承这个抽象类，也继承了整个算法结构，并且可以选择重写父类的方法。
假如我们有一些平行的子类，各个子类之间有一些相同的行为，也有一些不同的行为。如果相同和不同的行为都混合在各个子类的实现中，说明这些相同的行为会在各个子类中重复出现。但实际上，相同的行为可以被搬移到另外一个单一的地方，模板方法模式就是为解决这个问题而生的。在模板方法模式中，子类实现中的相同部分被上移到父类中，而将不同的部分留待子类来实现。这也很好地体现了泛化的思想。
先泡一杯咖啡：
首先，我们先来泡一杯咖啡，如果没有什么太个性化的需求，泡咖啡的步骤通常如下：
(1) 把水煮沸
(2) 用沸水冲泡咖啡
(3) 把咖啡倒进杯子
(4) 加糖和牛奶
通过下面这段代码，我们就能得到一杯香浓的咖啡：
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <script> var Coffee = function(){}; Coffee.prototype.boilWater = function(){ console.log( '把水煮沸' ); }; Coffee.prototype.brewCoffeeGriends = function(){ console.log( '用沸水冲泡咖啡' ); }; Coffee.prototype.pourInCup = function(){ console.log( '把咖啡倒进杯子' ); }; Coffee.prototype.addSugarAndMilk = function(){ console.log( '加糖和牛奶' ); }; Coffee.prototype.init = function(){ this.boilWater(); this.brewCoffeeGriends(); this.pourInCup(); this.addSugarAndMilk(); }; var coffee = new Coffee(); coffee.init(); </script> </body> </html>
泡一壶茶：
接下来，开始准备我们的茶，泡茶的步骤跟泡咖啡的步骤相差并不大：
(1) 把水煮沸
(2) 用沸水浸泡茶叶
(3) 把茶水倒进杯子
(4) 加柠檬
同样用一段代码来实现泡茶的步骤：
var Tea = function(){}; Tea.prototype.boilWater = function(){ console.log( '把水煮沸' ); }; Tea.prototype.steepTeaBag = function(){ console.log( '用沸水浸泡茶叶' ); }; Tea.prototype.pourInCup = function(){ console.log( '把茶水倒进杯子' ); }; Tea.prototype.addLemon = function(){ console.log( '加柠檬' ); }; Tea.prototype.init = function(){ this.boilWater(); this.steepTeaBag(); this.pourInCup(); this.addLemon(); }; var tea = new Tea(); tea.init();
分离出共同点：
var Beverage = function(){}; Beverage.prototype.boilWater = function(){ console.log( '把水煮沸' ); }; Beverage.prototype.brew = function(){ throw new Error( '子类必须重写 brew 方法' ); }; // 空方法，应该由子类重写 Beverage.prototype.pourInCup = function(){ throw new Error( '子类必须重写 pourInCup 方法' ); }; // 空方法，应该由子类重写 Beverage.prototype.addCondiments = function(){ throw new Error( '子类必须重写 addCondiments 方法' ); }; // 空方法，应该由子类重写 Beverage.prototype.init = function(){ this.boilWater(); this.brew(); this.pourInCup(); this.addCondiments(); };
创建 Coffee 子类和 Tea 子类：
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<script>
var Beverage = function(){};
Beverage.prototype.boilWater = function(){
console.log( '把水煮沸' );
};
Beverage.prototype.brew = function(){}; // 空方法，应该由子类重写
Beverage.prototype.pourInCup = function(){}; // 空方法，应该由子类重写
Beverage.prototype.addCondiments = function(){}; // 空方法，应该由子类重写
Beverage.prototype.init = function(){
this.boilWater();
this.brew();
this.pourInCup();
this.addCondiments();
};
var Coffee = function(){};
Coffee.prototype = new Beverage();
Coffee.prototype.brew = function(){
console.log( '用沸水冲泡咖啡' );
};
Coffee.prototype.pourInCup = function(){
console.log( '把咖啡倒进杯子' );
};
Coffee.prototype.addCondiments = function(){
console.log( '加糖和牛奶' );
};
var Coffee = new Coffee();
Coffee.init();
</script>
</body>
</html>
本章一直讨论的是模板方法模式，那么在上面的例子中，到底谁才是所谓的模板方法呢？答案是 Beverage.prototype.init 。
Beverage.prototype.init 被称为模板方法的原因是，该方法中封装了子类的算法框架，它作为一个算法的模板，指导子类以何种顺序去执行哪些方法。在 Beverage.prototype.init 方法中，
算法内的每一个步骤都清楚地展示在我们眼前。
模板方法模式的使用场景:
在 Web开发中也能找到很多模板方法模式的适用场景，比如我们在构建一系列的 UI组件，
这些组件的构建过程一般如下所示：
(1) 初始化一个 div容器；
(2) 通过 ajax请求拉取相应的数据；
(3) 把数据渲染到 div容器里面，完成组件的构造；
(4) 通知用户组件渲染完毕。
我们看到，任何组件的构建都遵循上面的 4 步，其中第(1)步和第(4)步是相同的。第(2)步不同的地方只是请求 ajax的远程地址，第(3)步不同的地方是渲染数据的方式。
于是我们可以把这 4个步骤都抽象到父类的模板方法里面，父类中还可以顺便提供第(1)步和第(4)步的具体实现。当子类继承这个父类之后，会重写模板方法里面的第(2)步和第(3)步。
添加钩子
通过模板方法模式，我们在父类中封装了子类的算法框架。这些算法框架在正常状态下是适用于大多数子类的，但如果有一些特别“个性”的子类呢？比如我们在饮料类 Beverage 中封装了
饮料的冲泡顺序：
(1) 把水煮沸
(2) 用沸水冲泡饮料
(3) 把饮料倒进杯子
(4) 加调料
这 4个冲泡饮料的步骤适用于咖啡和茶，在我们的饮料店里，根据这 4个步骤制作出来的咖啡和茶，一直顺利地提供给绝大部分客人享用。但有一些客人喝咖啡是不加调料（糖和牛奶）的。既然 Beverage 作为父类，已经规定好了冲泡饮料的 4个步骤，那么有什么办法可以让子类不受这个约束呢？
钩子方法（ hook ）可以用来解决这个问题，放置钩子是隔离变化的一种常见手段。我们在父类中容易变化的地方放置钩子，钩子可以有一个默认的实现，究竟要不要“挂钩”，这由子类自行决定。钩子方法的返回结果决定了模板方法后面部分的执行步骤，也就是程序接下来的走向，这样一来，程序就拥有了变化的可能。在这个例子里，我们把挂钩的名字定为customerWantsCondiments ，接下来将挂钩放入 Beverage
类，看看我们如何得到一杯不需要糖和牛奶的咖啡，代码如下：
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <script> var Beverage = function(){}; Beverage.prototype.boilWater = function(){ console.log( '把水煮沸' ); }; Beverage.prototype.brew = function(){ throw new Error( '子类必须重写 brew 方法' ); }; Beverage.prototype.pourInCup = function(){ throw new Error( '子类必须重写 pourInCup 方法' ); }; Beverage.prototype.addCondiments = function(){ throw new Error( '子类必须重写 addCondiments 方法' ); }; Beverage.prototype.customerWantsCondiments = function(){ return true; // 默认需要调料 }; Beverage.prototype.init = function(){ this.boilWater(); this.brew(); this.pourInCup(); if ( this.customerWantsCondiments() ){ // 如果挂钩返回 true，则需要调料 this.addCondiments(); } }; var CoffeeWithHook = function(){}; CoffeeWithHook.prototype = new Beverage(); CoffeeWithHook.prototype.brew = function(){ console.log( '用沸水冲泡咖啡' ); }; CoffeeWithHook.prototype.pourInCup = function(){ console.log( '把咖啡倒进杯子' ); }; CoffeeWithHook.prototype.addCondiments = function(){ console.log( '加糖和牛奶' ); }; CoffeeWithHook.prototype.customerWantsCondiments = function(){ return window.confirm( '请问需要调料吗？' ); }; var coffeeWithHook = new CoffeeWithHook(); coffeeWithHook.init(); </script> </body> </html>
真的需要“继承”吗？
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <script> var Beverage = function( param ){ var boilWater = function(){ console.log( '把水煮沸' ); }; var brew = param.brew || function(){ throw new Error( '必须传递 brew 方法' ); }; var pourInCup = param.pourInCup || function(){ throw new Error( '必须传递 pourInCup 方法' ); }; var addCondiments = param.addCondiments || function(){ throw new Error( '必须传递 addCondiments 方法' ); }; var F = function(){}; F.prototype.init = function(){ boilWater(); brew(); pourInCup(); addCondiments(); }; return F; }; var Coffee = Beverage({ brew: function(){ console.log( '用沸水冲泡咖啡' ); }, pourInCup: function(){ console.log( '把咖啡倒进杯子' ); }, addCondiments: function(){ console.log( '加糖和牛奶' ); } }); var Tea = Beverage({ brew: function(){ console.log( '用沸水浸泡茶叶' ); }, pourInCup: function(){ console.log( '把茶倒进杯子' ); }, addCondiments: function(){ console.log( '加柠檬' ); } }); var coffee = new Coffee(); coffee.init(); var tea = new Tea(); tea.init(); </script> </body> </html>
