21、设计模式：责任链与模板方法的应用

设计模式：责任链与模板方法的应用

在软件开发中，设计模式是解决常见问题的有效方案。责任链模式和模板方法模式是两种重要的设计模式，下面将详细介绍它们的概念、应用场景以及如何在实际中使用。

责任链模式

责任链模式可通过一个 RPG 游戏中为角色实现不同保护机制的例子来理解。在这个游戏里，每种保护机制只能处理一种特定类型的攻击。攻击处理程序链能够确定角色可以抵御哪些攻击。在游戏过程中的任何时候，都可以添加或移除任何攻击处理程序，而不会影响角色的其他行为。

这种模式是此类设计的自然选择。若不使用该模式，攻击处理程序的复杂组合会使角色类变得臃肿，并且难以更改处理程序。

模板方法模式

模板方法模式是面向对象软件设计中最简单的设计模式之一。其基本思想是在抽象类的方法中定义一个“标准”算法，该方法会调用其他应由子类重写的基本操作。这个方法被称为“模板”，因为它定义的算法中缺少一些独特的操作。

概念

抽象类部分定义了一些方法和算法，但留下了一些操作未实现。当具体子类重写基本操作时，会在客户端调用抽象类的模板方法时填补这些“空白”。模板方法模式定义了操作中算法的骨架，将一些步骤推迟到子类中实现，允许子类在不改变算法结构的情况下重新定义算法的某些步骤。

应用场景

以下情况可考虑使用模板方法模式：
- 需要一次性实现算法的不变部分，将可变的特定行为留给子类实现。
- 应将子类的公共行为提取到一个公共类中，以避免代码重复。将现有代码中的差异分离到新的操作中，然后用一个模板方法调用这些新操作来替换不同的代码。
- 需要对类的扩展进行控制。可以定义一