定義：
 定義一個(gè)操作中的算法的框架，而將一些步驟延遲到子類(lèi)中。使得子類(lèi)可以不改變一個(gè)算法的結(jié)構(gòu)即可重新定義該算法的某些特定步驟。

聽(tīng)起來(lái)好高端的樣子，我的理解：

    1.父類(lèi)聲明了若干個(gè)抽象方法（基本方法）和若干個(gè)具體方法（模板方法）

    2.抽象方法是一個(gè)算法（過(guò)程）的步驟，在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)

    3.模板方法是一個(gè)算法（過(guò)程）的框架，在父類(lèi)中已經(jīng)約定好，實(shí)現(xiàn)對(duì)基本方法調(diào)用，完成固定的邏輯

    4.一個(gè)算法（過(guò)程）的結(jié)構(gòu)在父類(lèi)中定義，具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)則在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)

    注：為了防止惡意操作，一般模板方法都加上final，禁止重寫(xiě)

通用類(lèi)圖：

事實(shí)上，模版方法是編程中一個(gè)經(jīng)常用到的模式。先來(lái)看一個(gè)例子，某日，程序員A拿到一個(gè)任務(wù)：給定一個(gè)整數(shù)數(shù)組，把數(shù)組中的數(shù)由小到大排序，然后把排序之后的結(jié)果打印出來(lái)。經(jīng)過(guò)分析之后，這個(gè)任務(wù)大體上可分為兩部分，排序和打印，打印功能好實(shí)現(xiàn)，排序就有點(diǎn)麻煩了。但是A有辦法，先把打印功能完成，排序功能另找人做。

abstract class AbstractSort { 
   
  /** 
   * 將數(shù)組array由小到大排序 
   * @param array 
   */ 
  protected abstract void sort(int[] array); 
   
  public void showSortResult(int[] array){ 
    this.sort(array); 
    System.out.print("排序結(jié)果："); 
    for (int i = 0; i < array.length; i++){ 
      System.out.printf("%3s", array[i]); 
    } 
  } 
} 

        寫(xiě)完后，A找到剛畢業(yè)入職不久的同事B說(shuō)：有個(gè)任務(wù)，主要邏輯我已經(jīng)寫(xiě)好了，你把剩下的邏輯實(shí)現(xiàn)一下吧。于是把AbstractSort類(lèi)給B，讓B寫(xiě)實(shí)現(xiàn)。B拿過(guò)來(lái)一看，太簡(jiǎn)單了，10分鐘搞定，代碼如下：

class ConcreteSort extends AbstractSort { 
 
  @Override 
  protected void sort(int[] array){ 
    for(int i=0; i<array.length-1; i++){ 
      selectSort(array, i); 
    } 
  } 
   
  private void selectSort(int[] array, int index) { 
    int MinValue = 32767; // 最小值變量 
    int indexMin = 0; // 最小值索引變量 
    int Temp; // 暫存變量 
    for (int i = index; i < array.length; i++) { 
      if (array[i] < MinValue){ // 找到最小值 
        MinValue = array[i]; // 儲(chǔ)存最小值 
        indexMin = i;  
      } 
    } 
    Temp = array[index]; // 交換兩數(shù)值 
    array[index] = array[indexMin]; 
    array[indexMin] = Temp; 
  } 
} 

寫(xiě)好后交給A，A拿來(lái)一運(yùn)行：

public class Client { 
  public static int[] a = { 10, 32, 1, 9, 5, 7, 12, 0, 4, 3 }; // 預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)數(shù)組 
  public static void main(String[] args){ 
    AbstractSort s = new ConcreteSort(); 
    s.showSortResult(a); 
  } 
} 

運(yùn)行結(jié)果：

排序結(jié)果： 0 1 3 4 5 7 9 10 12 32

  
 
模版方法模式的結(jié)構(gòu)
       模版方法模式由一個(gè)抽象類(lèi)和一個(gè)（或一組）實(shí)現(xiàn)類(lèi)通過(guò)繼承結(jié)構(gòu)組成，抽象類(lèi)中的方法分為三種：
抽象方法：父類(lèi)中只聲明但不加以實(shí)現(xiàn)，而是定義好規(guī)范，然后由它的子類(lèi)去實(shí)現(xiàn)。
模版方法：由抽象類(lèi)聲明并加以實(shí)現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，模版方法調(diào)用抽象方法來(lái)完成主要的邏輯功能，并且，模版方法大多會(huì)定義為final類(lèi)型，指明主要的邏輯功能在子類(lèi)中不能被重寫(xiě)。
鉤子方法：由抽象類(lèi)聲明并加以實(shí)現(xiàn)。但是子類(lèi)可以去擴(kuò)展，子類(lèi)可以通過(guò)擴(kuò)展鉤子方法來(lái)影響模版方法的邏輯。
抽象類(lèi)的任務(wù)是搭建邏輯的框架，通常由經(jīng)驗(yàn)豐富的人員編寫(xiě)，因?yàn)槌橄箢?lèi)的好壞直接決定了程序是否穩(wěn)定性。
       實(shí)現(xiàn)類(lèi)用來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。抽象類(lèi)中的模版方法正是通過(guò)實(shí)現(xiàn)類(lèi)擴(kuò)展的方法來(lái)完成業(yè)務(wù)邏輯。只要實(shí)現(xiàn)類(lèi)中的擴(kuò)展方法通過(guò)了單元測(cè)試，在模版方法正確的前提下，整體功能一般不會(huì)出現(xiàn)大的錯(cuò)誤。
 

 
模板方法模式的優(yōu)點(diǎn)：

    1．  封裝不變部分，擴(kuò)展可變部分

    2．  提取公共部分代碼，便于維護(hù)

    3．  行為由父類(lèi)控制，子類(lèi)實(shí)現(xiàn)

模板方法模式的適用場(chǎng)景：

    1.     多個(gè)子類(lèi)有公共方法，并且邏輯基本相同

    2.    對(duì)復(fù)雜的算法，核心算法設(shè)計(jì)為模板方法，細(xì)節(jié)功能則由各個(gè)子類(lèi)實(shí)現(xiàn)

    3.    重構(gòu)代碼

模板方法模式的擴(kuò)展

•     基本方法由于不需要對(duì)外提供訪問(wèn)，因此可以設(shè)計(jì)為protected類(lèi)型
•     設(shè)計(jì)鉤子方法（Hook Method）：對(duì)外部提供接口，可以影響模板方法內(nèi)的具體執(zhí)行順序

總結(jié)：

    父類(lèi)建立框架，子類(lèi)在重寫(xiě)了父類(lèi)部分方法后，再調(diào)用從父類(lèi)繼承的方法，產(chǎn)生不同的結(jié)果。

最新評(píng)論