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

類(lèi)型：行為類(lèi)模式

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(); 
    sshowSortResult(a); 
  } 
} 

運(yùn)行結(jié)果：

排序結(jié)果：  0  1  3  4  5  7  9 10 12 32

運(yùn)行正常。行了，任務(wù)完成。沒(méi)錯(cuò)，這就是模版方法模式。大部分剛步入職場(chǎng)的畢業(yè)生應(yīng)該都有類(lèi)似B的經(jīng)歷。一個(gè)復(fù)雜的任務(wù)，由公司中的牛人們將主要的邏輯寫(xiě)好，然后把那些看上去比較簡(jiǎn)單的方法寫(xiě)成抽象的，交給其他的同事去開(kāi)發(fā)。這種分工方式在編程人員水平層次比較明顯的公司中經(jīng)常用到。比如一個(gè)項(xiàng)目組，有架構(gòu)師，高級(jí)工程師，初級(jí)工程師，則一般由架構(gòu)師使用大量的接口、抽象類(lèi)將整個(gè)系統(tǒng)的邏輯串起來(lái)，實(shí)現(xiàn)的編碼則根據(jù)難度的不同分別交給高級(jí)工程師和初級(jí)工程師來(lái)完成。怎么樣，是不是用到過(guò)模版方法模式？

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。

模版方法的優(yōu)點(diǎn)及適用場(chǎng)景

容易擴(kuò)展。一般來(lái)說(shuō)，抽象類(lèi)中的模版方法是不易反生改變的部分，而抽象方法是容易反生變化的部分，因此通過(guò)增加實(shí)現(xiàn)類(lèi)一般可以很容易實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展，符合開(kāi)閉原則。

便于維護(hù)。對(duì)于模版方法模式來(lái)說(shuō)，正是由于他們的主要邏輯相同，才使用了模版方法，假如不使用模版方法，任由這些相同的代碼散亂的分布在不同的類(lèi)中，維護(hù)起來(lái)是非常不方便的。

比較靈活。因?yàn)橛秀^子方法，因此，子類(lèi)的實(shí)現(xiàn)也可以影響父類(lèi)中主邏輯的運(yùn)行。但是，在靈活的同時(shí)，由于子類(lèi)影響到了父類(lèi)，違反了里氏替換原則，也會(huì)給程序帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。這就對(duì)抽象類(lèi)的設(shè)計(jì)有了更高的要求。

在多個(gè)子類(lèi)擁有相同的方法，并且這些方法邏輯相同時(shí)，可以考慮使用模版方法模式。在程序的主框架相同，細(xì)節(jié)不同的場(chǎng)合下，也比較適合使用這種模式。

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