设计模式——模板方法模式（ Template Method Pattern）

关注

原创最新推荐文章于 2026-06-11 07:37:03 发布 804 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

光学测量仿真软件：OpticsBuilder_（9）.热应力分析与补偿在OpticsBuilder中，定义材料的热膨胀系数可以通过API进行。以下是一个Python代码示例，展示如何在OpticsBuilder中定义材料的热膨胀系数。阅读详情

一、模板方法模式的定义

在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

从定义可以看出，模板方法的本质是：封装算法。

类图结构：
这里写图片描述

其中，templateMethod会调用抽象类中定义的一些抽象方法，或者已经实现（默认的具体实现）的方法（称之为“钩子”），子类（实现类）需要实现父类中的抽象方法，或者覆盖父类中已实现的方法，从而实现算法（或改变算法）。

二、一个例子

/**
 * 抽象类，定义了模板方法。
 */
public abstract class AbstractClass {
    // 定义为final：子类不可改变该算法，只能
    // 修改其中的某些步骤的具体实现。
    public final void templateMethod() {
        // 抽象方法，子类必须实现
        primitiveOperation1();
        // 抽象方法，子类必须实现
        primitiveOperation2();
        // 钩子方法，子类可选择覆写或不覆写
        concreteOperation();
    }

    public abstract void primitiveOperation1();
    public abstract void primitiveOperation2();

    // 默认实现了该方法（钩子方法），子类可选择
    // 覆写该方法以改变该步骤，或选择不覆写。
    public void concreteOperation() {
        System.out.println("concreteOperation in abstractClass...");
    }
}

/**
 * 子类，完成算法的具体实现。
 */
 public class ConcreteClass extends AbstractClass {
    public void primitiveOperation1() {
        System.out.println("operation1 in ConcreteClass...");
    }

    public void primitiveOperation1() {
        System.out.println("operation2 in ConcreteClass...");
    }

    /**
     * 子类选择覆写该方法，那么当执行父类中的算法时，会
     * 使用子类中的concreteOperation实现，而不是父
     * 类中的实现。
     */
    public void concreteOperation() {
        System.out.println("concreteOperation in ConcreteClass...");
    }
}

/**
 * 测试类
 */
 public class TemplateMethodTest {
    public static void main(Stirng[] args) {
        ConcreteClass conClass = new ConcreteClass();
        conClass.templateMethod();
    }
}