模板方法模式
一、模板方法模式介绍
1、定义与类型
定义:定义了一个算法的骨架,并允许子类为一个或多个步骤提供实现
模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下,重新定义算法的某些步骤
类型:行为型
2、适用场景
一次性实现一个算法的不变的部分,并将可变的行为留给子类来实现
各子类中公共的行为被提取出来并集中到一个公共父类中,从而避免代码重复
3、优点
提高复用性
提高扩展性
符合开闭原则
4、缺点
类数目增加
增加了系统实现的复杂度
继承关系自身缺点,如果父类添加新的抽象方法,所有子类都要改一遍
5、扩展
钩子方法
6、相关设计模式
模板方法模式和工厂方法模式
模板方法模式和策略模式
策略模式是使不同的算法可以相互替换,并且不影响应用层客户端的使用,可以改变算法的流程;而模板方法模式是针对顶一个算法的流程,将一些不太一样的步骤交给子类去实现,不改变算法的流程
二、代码示例
模拟场景:制作课程,有些步骤和操作是固定的,但打包的时候每个课程都有自己的打包方式,并且课程不一定有手记
课程抽象类:
public abstract class ACourse {
protected final void makeCourse(){
// 固定好步骤
this.makePPT();
this.makeVideo();
if(needWriteArticle()){
this.writeArticle();
}
this.packageCourse();
}
final void makePPT(){
System.out.println("制作PPT");
}
final void makeVideo(){
System.out.println("制作视频");
}
final void writeArticle(){
System.out.println("编写手记");
}
//钩子方法
protected boolean needWriteArticle(){
return false;
}
// 交给子类实现
abstract void packageCourse();
}
课程实现类1:
public class DesignPatternCourse extends ACourse {
@Override
void packageCourse() {
System.out.println("提供课程Java源代码");
}
@Override
protected boolean needWriteArticle() {
return true;
}
}
课程实现类2:
public class FECourse extends ACourse {
private boolean needWriteArticleFlag = false;
@Override
void packageCourse() {
System.out.println("提供课程的前端代码");
System.out.println("提供课程的图片等多媒体素材");
}
public FECourse(boolean needWriteArticleFlag) {
this.needWriteArticleFlag = needWriteArticleFlag;
}
@Override
protected boolean needWriteArticle() {
return this.needWriteArticleFlag;
}
}
测试类:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("后端设计模式课程start---");
ACourse designPatternCourse = new DesignPatternCourse();
designPatternCourse.makeCourse();
System.out.println("后端设计模式课程end---");
System.out.println("前端课程start---");
ACourse feCourse = new FECourse(false);
feCourse.makeCourse();
System.out.println("前端课程end---");
}
}
三、源码示例
1、JDK中的AbstractList
AbstractSet、AbstractMap同理
2、tomcat中的HttpServlet