设计模式-模板方法(TemplateMethod)

什么是模板方法设计模式？

使用了JAVA的继承机制，在抽象类中定义一个模板方法，该方法引用了若干个抽象方法（由子类实现）或具体方法（子类可以覆盖重写）；

解决的问题？

1、当功能内部一部分是确定，一部分实现是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去，让子类去实现。

2、编写一个抽象方法，父类提供了多个子类的通用方法，并把一个或者多个方法留给子类去实现，就是一种模板模式。

这个博主有详细解释，看完茅塞顿开，链接：https://blog.youkuaiyun.com/u013565163/article/details/79285617

此篇文章只为记录上面这个链接，方便以后自己复习。以下内容为Copy其他博主。

案例场景：

小张的团队最近接受一个需求，实现实现一家咖啡店的冲泡咖啡和茶的冲泡自动化。之前这家咖啡店都是由咖啡师傅手动进行调制咖啡和茶。现在咖啡店需要引入自动化的点单和调制饮料的系统，小张负责实现调制饮料的功能。

咖啡师傅手工冲泡咖啡和茶的流程：

冲泡咖啡：

1、把水煮沸
2、用沸水冲泡咖啡
3、把咖啡倒入杯子
4、加糖和牛奶

 

冲泡茶：

1、把水煮沸
2、用沸水冲泡茶叶
3、把茶倒入杯子
4、加柠檬
 

模版方法
模版方法实现冲泡咖啡

小张去了解了一下模版方法。针对上述冲泡步骤进行了思考。应该有一个抽象的对象来描述冲泡饮料这一行为，并且抽象的类实现了具体冲泡对象的共性步骤也就是1.把水煮沸和3.把饮料倒入杯子。有两个具体的子类来具体实现冲泡茶和咖啡。 
并且有些客户不需要加调料，那么需要对最后一步进行判断，是否添加调料。
 

代码实现

冲泡饮料的抽象类

 

package xuelongjiang.designpartten.templatemethod;

/**
 *
 * 模板方法
 *
 *
 * @Author xuelongjiang
 */
abstract   public class CaffeineBeverage {

    //算法。 抽象类的算法是final 的不允许被子类修改
     public final  void   prepareRecipe(){

         //算法的具体步骤
         boilWater(); //烧水
         brew();//冲泡
         pourInCup();// 把饮料倒入杯子
         if(hook()){
             addCondiments();// 加调料
         }

    }


   public  abstract  void brew();

   public   abstract  void addCondiments();


    public void boilWater(){

        System.out.println("烧水");
    }


    public  void pourInCup(){
        System.out.println("把饮料倒入杯子");
    }

    /**
     *  钩子，具体实现可以对算法步骤做一些控制
     *
     * @return
     */
    public boolean hook(){
        return true;
    }

}

 

       可以看到我们在冲泡咖啡/茶的抽象类中有一个hook方法，这个方法就是钩子方法。默认返回true，如果冲泡咖啡默认是加调料的那么子类就不用重写hook方法。

咖啡类

package xuelongjiang.designpartten.templatemethod;

/**
 * @Author xuelongjiang
 */
public class Coffee extends  CaffeineBeverage {


    @Override
    public void brew() {
        System.out.println("用沸水冲泡咖啡粉");
    }

    @Override
    public void addCondiments() {
        System.out.println("加糖和牛奶");
    }

    @Override
    public boolean hook() {
        return super.hook();
    }
}

茶类

package xuelongjiang.designpartten.templatemethod;

/**
 * @Author xuelongjiang
 */
public class Tea extends  CaffeineBeverage {


    @Override
    public void brew() {
        System.out.println("用沸水侵泡茶叶");
    }

    @Override
    public void addCondiments() {
        System.out.println("加柠檬");
    }


    @Override
    public boolean hook() {
        return super.hook();
    }
}

 

测试类

package xuelongjiang.designpartten.templatemethod;
/**
 * @Author xuelongjiang
 */
public class TemplateMethodTest {


    public static void main(String[] args) {
        CaffeineBeverage caffeineBeverage = new Tea();
        caffeineBeverage.prepareRecipe();

        System.out.println("-------------------");

        caffeineBeverage = new Coffee();
        caffeineBeverage.prepareRecipe();


    }
}

 

总结要点

模版方法定义了算法的步骤，把这些步骤的实现延迟到了子类。
模版方法模式为我们提供了一种代码复用的重要技巧。
模版方法的抽象类可以定义具体方法、抽象方法和钩子。
抽象方法由子类实现。
为了防止子类改变模版方法中的算法，可以将模版方法声明为final
模版方法和策略模式都封装了算法，一个用组合（策略模式），一个用继承（模版方法）。