Java设计模式之模板方法模式(UML类图分析+代码详解)

最新推荐文章于 2025-04-03 10:54:27 发布

bobcoding

最新推荐文章于 2025-04-03 10:54:27 发布

阅读量2.7k

点赞数 3

分类专栏： java设计模式文章标签： uml java 设计模式模板方法模式学习

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_51750419/article/details/127382536

版权

java设计模式专栏收录该内容

26 篇文章

订阅专栏

本文介绍了模板方法模式的概念及其在豆浆制作问题中的应用，展示了如何通过抽象类定义制作豆浆的流程，并由具体子类实现不同口味豆浆的添加配料步骤。同时，还讨论了模板方法模式中的钩子方法，以及在Spring框架中的应用，并提到了模式的优缺点和适用场景。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

大家好，我是一名在算法之路上不断前进的小小程序猿！体会算法之美，领悟算法的智慧~

希望各位博友走过路过可以给我点个免费的赞，你们的支持是我不断前进的动力！！

加油吧！未来可期！！

本文将介绍java设计模式之模板方法模式

案例引入

豆浆制作问题：编写制作豆浆的程序，说明如下:

1) 制作豆浆的流程选材--->添加配料--->浸泡--->放到豆浆机打碎

2) 通过添加不同的配料，可以制作出不同口味的豆浆

3) 选材、浸泡和放到豆浆机打碎这几个步骤对于制作每种口味的豆浆都是一样的

4) 请使用模板方法模式完成 (说明：因为模板方法模式，比较简单，很容易就想到这个方案，因此就直接使用，不再使用传统的方案来引出模板方法模式 )

模板方法模式基本介绍

1) 模板方法模式（Template Method Pattern），又叫模板模式(Template Pattern)，z 在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。

2) 简单说，模板方法模式定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变一个算法的结构，就可以重定义该算法的某些特定步骤

3) 这种类型的设计模式属于行为型模式。

模板方法模式的原理类图

对原理类图的说明-即(模板方法模式的角色及职责)

1) AbstractClass 抽象类，类中实现了模板方法(template)，定义了算法的骨架，具体子类需要去实现其它的抽象方法operationr2,3,4

2) ConcreteClass 实现抽象方法operationr2,3,4, 以完成算法中特点子类的步骤

模板方法模式解决豆浆制作问题

1) 应用实例要求编写制作豆浆的程序，说明如下:

• 制作豆浆的流程选材--->添加配料--->浸泡--->放到豆浆机打碎 • 通过添加不同的配料，可以制作出不同口味的豆浆 • 选材、浸泡和放到豆浆机打碎这几个步骤对于制作每种口味的豆浆都是一样的(红豆、花生豆浆等等)

2) 思路分析和图解(类图)

3) 代码实现

package template;/* <---这是包名
-*- coding:utf-8 -*-
作者：bob-coding
日期：2022年10月18日11:10
敲码百遍，其意多见！！冲冲冲！！！*/

public class Template {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("----制作红豆豆浆----");
        SoyaMilk redBeanSoyaMilk = new RedBeanSoyaMilk();
        redBeanSoyaMilk.make();

        System.out.println("----制作花生豆浆----");
        SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
        peanutSoyaMilk.make();
    }
}

class RedBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的红豆 ");
    }
}

class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的花生 ");
    }
}

//抽象类，表示豆浆
abstract class SoyaMilk {

    //模板方法, make , 模板方法可以做成final , 不让子类去覆盖.
    final void make() {

        select();
        addCondiments();
        soak();
        beat();

    }

    //选材料
    void select() {
        System.out.println("第一步：选择好的新鲜黄豆  ");
    }

    //添加不同的配料， 抽象方法, 子类具体实现
    abstract void addCondiments();

    //浸泡
    void soak() {
        System.out.println("第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 ");
    }

    void beat() {
        System.out.println("第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎  ");
    }
}

模板方法模式的钩子方法

1) 在模板方法模式的父类中，我们可以定义一个方法，它默认不做任何事，子类可以视情况要不要覆盖它，该方法称为“钩子”。

2) 使用上面做豆浆的例子，来使用钩子方法对前面的模板方法进行改造

3) 主要代码：

//钩子方法，决定是否需要添加配料
boolean customerWantCondiments() {
    return true;
}

@Override
boolean customerWantCondiments(){
    return false;
}

package template2;/* <---这是包名
-*- coding:utf-8 -*-
作者：bob-coding
日期：2022年10月18日11:40
敲码百遍，其意多见！！冲冲冲！！！*/

public class Template {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println("----制作红豆豆浆----");
        SoyaMilk redBeanSoyaMilk = new RedBeanSoyaMilk();
        redBeanSoyaMilk.make();

        System.out.println("----制作花生豆浆----");
        SoyaMilk peanutSoyaMilk = new PeanutSoyaMilk();
        peanutSoyaMilk.make();

        System.out.println("----制作纯豆浆----");
        SoyaMilk pureSoyaMilk  = new PureSoyaMilk();
        pureSoyaMilk.make();
    }
}

class PureSoyaMilk extends SoyaMilk{

    @Override
    void addCondiments() {

    }

    @Override
    boolean customerWantCondiments(){
        return false;
    }
}

class RedBeanSoyaMilk extends SoyaMilk {

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的红豆 ");
    }
}

class PeanutSoyaMilk extends SoyaMilk {

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println(" 加入上好的花生 ");
    }
}

//抽象类，表示豆浆
abstract class SoyaMilk {

    //模板方法, make , 模板方法可以做成final , 不让子类去覆盖.
    final void make() {

        select();
        addCondiments();
        soak();
        beat();

    }

    //选材料
    void select() {
        System.out.println("第一步：选择好的新鲜黄豆  ");
    }

    //添加不同的配料， 抽象方法, 子类具体实现
    abstract void addCondiments();

    //浸泡
    void soak() {
        System.out.println("第三步， 黄豆和配料开始浸泡， 需要3小时 ");
    }

    void beat() {
        System.out.println("第四步：黄豆和配料放到豆浆机去打碎  ");
    }

    //钩子方法，决定是否需要添加配料
    boolean customerWantCondiments() {
        return true;
    }
}