實際開發(fā)中常常會遇到，代碼骨架類似甚至相同，只是具體的實現(xiàn)不一樣的場景。例如：流程都有開啟、編輯、駁回、結(jié)束。每個流程都包含這幾個步驟，不同的是不同的流程實例它們的內(nèi)容不一樣。共享單車都是先開鎖、騎行、上鎖、付款。這些大的步驟固定，不同的是每個實例的具體實現(xiàn)細節(jié)不一樣。這些類似的業(yè)務(wù)我們都可以使用模板模式實現(xiàn)。為什么要使用模板模式以及如何使用呢？

介紹

定義：在模板模式（Template Pattern）中，一個抽象類公開定義了執(zhí)行它的方法的方式/模板。它的子類可以按需要重寫方法實現(xiàn)，但調(diào)用將以抽象類中定義的方式進行。這種類型的設(shè)計模式屬于行為型模式。

意圖：定義一個操作中的算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類中。模板方法使得子類可以不改變一個算法的結(jié)構(gòu)即可重定義該算法的某些特定步驟

• 主要解決：一些方法通用，卻在每一個子類都重新寫了這一方法。
• 何時使用：有一些通用的方法。
• 如何解決：將這些通用算法抽象出來。
• 關(guān)鍵代碼：在抽象類實現(xiàn)，其他步驟在子類實現(xiàn)。

實現(xiàn)

我們以生活中買菜做飯的例子來寫個Demo，燒飯一般都是買菜、洗菜、烹飪、裝盤四大過程。中國自古有八大菜系，制作方式肯定都避不開這四個過程。那在模板模式中如何實現(xiàn)呢？
創(chuàng)建一個抽象類，它的模板方法被設(shè)置為 final。為防止惡意操作，一般模板方法都加上 final 關(guān)鍵詞。

public abstract class AbstractCookingService {
    //買菜
    protected abstract void shopping();
    //清洗
    protected abstract void wash();
    //烹飪
    protected abstract void cooking();
    //裝盤
    protected abstract void dishedUp();

    public final void process() {
        shopping();
        wash();
        cooking();
        dishedUp();
    }
}

創(chuàng)建實現(xiàn)了上述抽象類的子類。
// 徽菜烹飪

/**
 * 徽菜制作大廚
 */
public class HuiCaiChef extends AbstractCookingService {

    @Override
    protected void shopping() {
        System.out.println("買菜：新鮮魚一條，紅辣椒五兩");
    }

    @Override
    protected void wash() {
        System.out.println("清洗：紅椒洗凈切片，魚頭半分");
    }

    @Override
    protected void cooking() {
        System.out.println("烹飪：魚頭水蒸，辣椒過油");
    }

    @Override
    protected void dishedUp() {
        System.out.println("裝盤：用長形盤子裝盛");
    }
}

// 川菜烹制

/**
 * 川菜制作大廚
 */
public class HuiCaiChef extends AbstractCookingService {

    @Override
    protected void shopping() {
        System.out.println("買菜：黑豬肉一斤，蒜頭5個");
    }

    @Override
    protected void wash() {
        System.out.println("清洗：豬肉洗凈，蒜頭去皮");
    }

    @Override
    protected void cooking() {
        System.out.println("烹飪：大火翻炒，慢火悶油");
    }

    @Override
    protected void dishedUp() {
        System.out.println("裝盤：深碗盛起，熱油澆拌");
    }
}

使用 TemplatePatternDemo 類執(zhí)行模板方法 process() 來演示烹飪的定義方式。

public class TemplatePatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("----------川菜制作------------");
        AbstractCookingService chuanCaiService = new ChuanCaiChef();
        chuanCaiService.process();
        System.out.println("-----------徽菜制作-----------");
        AbstractCookingService huiCaiService = new HuiCaiChef();
        huiCaiService.process();
    }
}

執(zhí)行程序，輸出結(jié)果：

----------川菜制作------------

買菜：新鮮魚一條，紅辣椒五兩

清洗：紅椒洗凈切片，魚頭半分

烹飪：魚頭水蒸，辣椒過油

裝盤：用長形盤子裝盛

-----------徽菜制作-----------

買菜：黑豬肉一斤，蒜頭5個

清洗：豬肉洗凈，蒜頭去皮

烹飪：大火翻炒，慢火悶油

從以上實例可以看出，其實模板模式也沒什么高深莫測的，簡單來說就是三大步驟：

1. 創(chuàng)建一個抽象類，定義幾個抽象方法和一個final修飾的模板方法，而模板方法中設(shè)定了抽象方法的執(zhí)行順序或邏輯。
2. 無論子類有多少個，只需要繼承該抽象類，實現(xiàn)父類的抽象方法重寫自己的業(yè)務(wù)。
3. 根據(jù)不同的需求創(chuàng)建不同的子類實現(xiàn)，每次調(diào)用的地方只需調(diào)用模板方法，即可完成特定的模板流程。

總結(jié)

從以上的分析和Demo我們可以看到，模板方法提高了我們的代碼的可維護性和可擴展性。有優(yōu)點也有缺點。
優(yōu)點：

1. 封裝不變部分，擴展可變部分。
2. 提取公共代碼，便于維護。
3. 行為由父類控制，子類實現(xiàn)。

缺點：

每一個不同的實現(xiàn)都需要一個子類來實現(xiàn)，導(dǎo)致類的個數(shù)增加，使得系統(tǒng)更加龐大。

使用場景：

• 有多個子類共有的方法，且邏輯相同。
• 重要的、復(fù)雜的方法，可以考慮作為模板方法。

以上就是Java通俗易懂系列設(shè)計模式之模板模式的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于Java設(shè)計模式的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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