设计模式——模板方法（1）

最新推荐文章于 2025-06-01 14:30:11 发布

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本文介绍了模板方法设计模式及其在固定流程变化场景的应用，通过实例展示了如何使用此模式简化代码结构并提高可扩展性。以游泳为例，演示了如何通过抽象类和具体实现类之间的分离来灵活处理不同泳姿。

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模板方法适用于流程固定，具体步骤的实现确实变化的场景。举个例子，当你去游泳的时候你会经历

换衣服 -> 热身->游泳

这个流程是固定的，然而当具体到游泳的时候就千差万别了，你用蛙泳，仰泳，自由泳，蝶泳或者各种千奇百怪的姿势。模板方法在这个时候就有用武之地了。先来看一下模板方法的UML：

拿刚刚游泳为例来设计我们的类：

public abstract class Swimmer {
	public void swimActivity() {
		getChanged();
		prepare();
		swimming();
	}

	private void getChanged() {
		System.out.println("Changing");
	}

	private void prepare() {
		System.out.println("Preparing");
	}

	protected abstract void swimming();
}

public class BreaststrokeSwimmer extends Swimmer {
	@Override
	protected void swimming() {
		System.out.println("Swimming in breaststroke");
	}
}
public class FreeStrokeSwimmer extends Swimmer {
	@Override
	protected void swimming() {
		System.out.println("Swimming in free stroke");
	}
}
public class SwimmerFactory {
	public static Swimmer getBreaststrokeSwimmer() {
		return new BreaststrokeSwimmer();
	}

	public static Swimmer getFreeStrokeSwimmer() {
		return new FreeStrokeSwimmer();
	}
}

public class TestSwimmers {
	public static void main(String ...args) {
	Swimmer breaststroke = SwimmerFactory.getBreaststrokeSwimmer();
		Swimmer freeStroke = SwimmerFactory.getFreeStrokeSwimmer();
		breaststroke.swimActivity();
		freeStroke.swimActivity();
	}
}

这样，所有继承自Swimmer的类只需要实现swimming()方法，就可以使用swimActivity了。模板方法定义一个操作中的算法骨架，而将一些实现步骤延迟到子类当中，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。模板方法是比较基础的设计模式，应用十分广泛，被框架、类库大量采用。实际上即使不知道模板方法的存在，我们在写代码的时候还是经常会用到这种设计。