什么是模板方法？？-优快云博客

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什么是模板方法？

模板方法模式允许你在抽象类中定义算法的框架（一套通用的执行流程），而让子类实现具体的细节，从而达到代码复用和功能扩展的目的。

简单来说，大体流程都一样，只是在某些步骤不一样。（也就是可以在某些方法中修改执行的逻辑）

模板方法的应用场景

多个支付方式（如信用卡支付、支付宝支付）可能有相似的支付流程，但具体的支付逻辑会有所不同
Spring 框架中的 JdbcTemplate 和 HibernateTemplate，它们定义了数据库操作的模板，用户只需提供具体的 SQL 语句或查询逻辑

从实际场景中聊模板方法

举一个例子：

不知道你们是否用过在线执行代码的平台，就是那种不用装开发环境，就可以执行简单的代码的平台

比如：代码在线运行 - 在线工具

菜鸟教程：在线编辑器,在线运行代码,在线编译器大全 - 在线工具(cainiaojc.com)

如果说我们要做一个这样子的平台，从前端上传代码，到执行代码，最后输出结果，流程是怎么样子的？

其实主要有这些步骤，以 Java 代码为例：

1）前端上传代码，将用户代码保存为文件（Main.java）

2）编译代码，得到 class 文件

3）执行代码，得到输出结果

4）收集输出结果

5）文件清理，释放空间

流程大致就是这样子的，但是有没有想过一个问题，就是这个代码是跑在哪里的？你自己的宿主机上？

先来说说，代码跑在自己的宿主机上有什么问题？

比如有人写一个 sleep(一万年)，直接可以让程序卡死。
不断的占用内存空间，直到堆溢出
一些骚操作，把你l数据库的密码给读出来
..............

那么怎么解决？

将代码的运行环境，和宿主机隔离开，创建一个全新的环境，提供的用户使用。那么我们使用 Docker 就可以隔离宿主机了。

那么 Docker 中执行代码的流程又是怎么样子的？

1）前端上传代码，将用户代码保存为文件（Main.java）

2）编译代码，得到 class 文件

3）将编译好的 class 文件，上传到容器中，Docker 中执行代码

4）收集输出结果

5）文件清理，清除容器，释放空间

看到这里你是不是发现了，哦！除了第三步和第五步，大致的流程都一样。我们自己写一个抽象的方法，让其子类去继承对应的方法，针对自己子类的实现细节的不同，去重写父类的中的方法。共同的逻辑，直接复用父类的方法即可。这样子，大大的复用了代码。

模板方法的具体实现

这里来提供 Java 的伪代码，不做具体的实现。

定义一个抽象的方法，实现具体的流程：

public abstract class AbstractTemplate {
    
    public  void execute() {
        // 1. 把用户的代码保存为文件
        saveCodeToFile();

        // 2. 编译代码
        compileFile();
        
        // 3. 执行代码
        executeCode();

        // 4. 收集整理输出结果
        getOutput();

        // 5. 文件清理
        deleteFile();
    }

    public void saveCodeToFile() {
        System.out.println("保存代码");
    }

    public void compileFile() {
        System.out.println("编译代码");
    }

    public void executeCode () {
        System.out.println("默认执行代码");
    }

    public void getOutput() {
        System.out.println("获取输出结果");
    }

    public void deleteFile() {
        System.out.println("文件清理");
    }

}

Java 原生代码实现（在宿主机中执行代码）

public class JavaNaiveSandBox extends AbstractTemplate{

    // 直接调用父类的方法
    @Override
    public void execute() {
        super.execute();
    }
}

使用Docker来执行代码，并重写执行代码和文件清理的逻辑

public class DockerSandBox extends AbstractTemplate{

    /**
     * 重写父类的方法，定义自己的逻辑
     */
    @Override
    public void executeCode() {
        System.out.println("使用 docker 执行代码");
    }

    @Override
    public void deleteFile() {
        // 清理后文件后
        super.deleteFile();
        // 顺便在清理容器
        System.out.println("顺便在清理容器");
    }
    
}

测试输出：

    public static void main(String[] args) {
        JavaNaiveSandBox javaNaiveSandBox = new JavaNaiveSandBox();
        javaNaiveSandBox.execute();
        System.out.println("------------");
        DockerSandBox dockerSandBox = new DockerSandBox();
        dockerSandBox.execute();
    }

输出结果：