Java設(shè)計(jì)模式 模板模式及應(yīng)用場景解析
模板模式，顧名思義，就是通過模板拓印的方式。
定義模板，就是定義框架、結(jié)構(gòu)、原型。定義一個我們共同遵守的約定。
定義了模板，我們的剩余工作就是對其進(jìn)行充實(shí)、豐潤，完善它的不足之處。
定義模板采用抽象類來定義，公共的結(jié)構(gòu)化邏輯需要在抽象類中完成，只將非公共的部分邏輯抽象成抽象方法，留待子類充實(shí)實(shí)現(xiàn)。
所以上文所述不足之處就是這些抽象方法。
總的來說，模板模式就是通過抽象類來定義一個邏輯模板，邏輯框架、邏輯原型，然后將無法決定的部分抽象成抽象類交由子類來實(shí)現(xiàn)，一般這些抽象類的調(diào)用邏輯還是在抽象類中完成的。這么看來，模板就是定義一個框架，比如蓋房子，我們定義一個模板：房子要封閉，有門，有窗等等，但是要什么樣的門，什么樣的窗，這些并不在模板中描述，這個交給子類來完善，比如門使用防盜門，窗使用北向的窗等等。
我們不凡就以建房為例來見識一下模板模式如何：
模板抽象類：HouseTemplate
public abstract class HouseTemplate {
protected HouseTemplate(String name){
this.name = name;
}
protected String name;
protected abstract void buildDoor();
protected abstract void buildWindow();
protected abstract void buildWall();
protected abstract void buildBase();
//公共邏輯
public final void buildHouse(){
buildBase();
buildWall();
buildDoor();
buildWindow();
}
}
子類1：HouseOne
public class HouseOne extends HouseTemplate {
HouseOne(String name){
super(name);
}
@Override
protected void buildDoor() {
System.out.println(name +"的門要采用防盜門");
}
@Override
protected void buildWindow() {
System.out.println(name + "的窗戶要面向北方");
}
@Override
protected void buildWall() {
System.out.println(name + "的墻使用大理石建造");
}
@Override
protected void buildBase() {
System.out.println(name + "的地基使用鋼鐵地基");
}
}
子類2：HouseTwo
public class HouseTwo extends HouseTemplate {
HouseTwo(String name){
super(name);
}
@Override
protected void buildDoor() {
System.out.println(name + "的門采用木門");
}
@Override
protected void buildWindow() {
System.out.println(name + "的窗戶要向南");
}
@Override
protected void buildWall() {
System.out.println(name + "的墻使用玻璃制造");
}
@Override
protected void buildBase() {
System.out.println(name + "的地基使用花崗巖");
}
}
測試類：Clienter
public class Clienter {
public static void main(String[] args){
HouseTemplate houseOne = new HouseOne("房子1");
HouseTemplate houseTwo = new HouseTwo("房子2");
houseOne.buildHouse();
houseTwo.buildHouse();
}
}
測試結(jié)果
房子1的地基使用鋼鐵地基 房子1的墻使用大理石建造 房子1的門要采用防盜門 房子1的窗戶要面向北方 房子2的地基使用花崗巖 房子2的墻使用玻璃制造 房子2的門采用木門 房子2的窗戶要向南
通過以上例子，我們認(rèn)識了模板模式中的基本方法和模板方法，其中HouseTemplate中的buildHouse方法就是基本方法，其余四個均為模板方法。其中基本方法一般會用final修飾，保證其不會被子類修改，而模板方法則使用protected修飾，表明其需要在子類中實(shí)現(xiàn)。
其實(shí)，模板模式中還有一個鉤子方法的概念，有人稱，具有鉤子方法的模板模式才算完整，也許吧。
鉤子方法時干啥的呢？鉤子就是給子類一個授權(quán)，允許子類通過重寫鉤子方法來顛覆基本邏輯的執(zhí)行，這有時候是非常有用的。就比如在蓋房子的時候，有一個需要子類來決定是否建造廁所間的需求時，可以這么實(shí)現(xiàn)：
模板抽象類：HouseTemplate
public abstract class HouseTemplate {
protected HouseTemplate(String name){
this.name = name;
}
protected String name;
protected abstract void buildDoor();
protected abstract void buildWindow();
protected abstract void buildWall();
protected abstract void buildBase();
protected abstract void buildToilet();
//鉤子方法
protected boolean isBuildToilet(){
return true;
}
//公共邏輯
public final void buildHouse(){
buildBase();
buildWall();
buildDoor();
buildWindow();
if(isBuildToilet()){
buildToilet();
}
}
}
子類1：HouseOne
public class HouseOne extends HouseTemplate {
HouseOne(String name){
super(name);
}
HouseOne(String name, boolean isBuildToilet){
this(name);
this.isBuildToilet = isBuildToilet;
}
public boolean isBuildToilet;
@Override
protected void buildDoor() {
System.out.println(name +"的門要采用防盜門");
}
@Override
protected void buildWindow() {
System.out.println(name + "的窗戶要面向北方");
}
@Override
protected void buildWall() {
System.out.println(name + "的墻使用大理石建造");
}
@Override
protected void buildBase() {
System.out.println(name + "的地基使用鋼鐵地基");
}
@Override
protected void buildToilet() {
System.out.println(name + "的廁所建在東南角");
}
@Override
protected boolean isBuildToilet(){
return isBuildToilet;
}
}
子類2：HouseTwo
public class HouseTwo extends HouseTemplate {
HouseTwo(String name){
super(name);
}
@Override
protected void buildDoor() {
System.out.println(name + "的門采用木門");
}
@Override
protected void buildWindow() {
System.out.println(name + "的窗戶要向南");
}
@Override
protected void buildWall() {
System.out.println(name + "的墻使用玻璃制造");
}
@Override
protected void buildBase() {
System.out.println(name + "的地基使用花崗巖");
}
@Override
protected void buildToilet() {
System.out.println(name + "的廁所建在西北角");
}
}
測試類：Clienter
public class Clienter {
public static void main(String[] args){
HouseTemplate houseOne = new HouseOne("房子1", false);
HouseTemplate houseTwo = new HouseTwo("房子2");
houseOne.buildHouse();
houseTwo.buildHouse();
}
}
測試結(jié)果
房子1的地基使用鋼鐵地基 房子1的墻使用大理石建造 房子1的門要采用防盜門 房子1的窗戶要面向北方 房子2的地基使用花崗巖 房子2的墻使用玻璃制造 房子2的門采用木門 房子2的窗戶要向南 房子2的廁所建在西北角
通過直接結(jié)果我們可以清晰的看到，我們通過重寫鉤子方法自定義了房子1不需要建造廁所（fasle）。
鉤子方法的作用也就一目了然啦。
模板模式的關(guān)鍵點(diǎn)：
1、使用抽象類定義模板類，并在其中定義所有的基本方法、模板方法，鉤子方法，不限數(shù)量，以實(shí)現(xiàn)功能邏輯為主。其中基本方法使用final修飾，其中要調(diào)用基本方法和鉤子方法，基本方法和鉤子方法可以使用protected修飾，表明可被子類修改。
2、定義實(shí)現(xiàn)抽象類的子類，重寫其中的模板方法，甚至鉤子方法，完善具體的邏輯。
使用場景：
1、在多個子類中擁有相同的方法，而且邏輯相同時，可以將這些方法抽出來放到一個模板抽象類中。
2、程序主框架相同，細(xì)節(jié)不同的情況下，也可以使用模板方法。
以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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