设计模式之模版方法模式（行为型）--- 23

• 一、导语
• 二、怎么用
  1.样例背景
  2.UML类图
  3.代码示例
• 三、优缺点
• 四、使用场景
  1.概括描述
  2.现存知名产品中的使用示例
• 五、与其他设计模式的对比
• 六、参考

一、导语

模版方法模式（Templete Method），定义了一个算法的骨架，并容许子类为一个或多个步骤提供实现。

模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的某些步骤。

模版方法的扩展——钩子方法
钩子方法提供了缺省的行为，子类可以在必要时进行扩展。

二、怎么用

共有2个示例，代码详见访问链接
下面以example2举例说明

1. 样例背景

模拟把物品装冰箱的过程

• 开冰箱门
• 放东西
• 关冰箱门

2. UML类图

AStorage ------------------- 抽象模版方法定制的抽象类
Elephant ---------------- 具体算法的实现类
Duck ----------------------------- 具体算法的实现类

example2 使用模版方法模式后 UML类图

3. 代码示例

/**
 * @Description: 模拟存储的抽象类
 *              这里只模拟放到冰箱里，不再对存储容器做抽象了
 */
public abstract class AStorage {

    protected final void storage(){
        openRefrigerator();
        push();
        closeRefrigerator();
    }

    private void openRefrigerator(){
        System.out.println("打开冰箱门");
    }

    protected abstract void push();

    private void closeRefrigerator(){
        System.out.println("关上冰箱门");
    }
}


/**
 * @Description: 把大象装冰箱
 */
public class Elephant extends AStorage {
    @Override
    protected void push() {
        System.out.println("把大象装冰箱");
    }
}


/**
 * @Description: 把鸭子装冰箱
 */
public class Duck extends AStorage {
    @Override
    protected void push() {
        System.out.println("把鸭子装冰箱");
    }
}


/**
 * @Description: 测试类/客户端
 */
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        AStorage elephant = new Elephant();
        elephant.storage();

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

        AStorage duck = new Duck();
        duck.storage();
    }
}

运行结果

打开冰箱门
把大象装冰箱
关上冰箱门

============

打开冰箱门
把鸭子装冰箱
关上冰箱门

三、优缺点

• 缺点
  1.类数目增加
  2.增加系统实现的复杂度
  3.如果父类添加新的抽象方法，所有的子类都要改一遍——继承关系自身的缺点

• 优点
  1.提高复用性
  2.提高扩展性
  3.符合开闭原则

四、使用场景

1. 概括描述

• 一次性实现一个算法的不变部分，并将可变的行为留给子类来实现
• 各子类中公共的行为被提取出来并集中到一个公共的父类中，从而避免代码重复

2. 现存知名产品中的使用示例 todo

2.1 java.util.AbstractList (jdk) 中的addAll (类似的AbstractSet，AbstractMap)

2.2 javax.servlet.http.HttpServlet （servlet）

2.3 org.apache.ibatis.executor.BaseExecutor (mybatis)

五、相关设计模式

1. 模版方法模式和工厂模式

工厂方法是模版方法的一种特殊实现

2. 模版方法模式和策略模式

他们都有封装算法，他们的区别是：
策略模式，他的目的是使不同的算法可以相互的替换，并且不影响任何一个应用层客户端的使用；而模版方法模式，是针对定义一个算法的流程，而将那些不太一样的具体实现步骤交给子类去实现，他是不改变算法的流程的，而策略模式是可以改变算法的流程的，并且他们之间是可以相互替换的。

六、参考

1. https://coding.imooc.com/learn/list/270.html（强烈推荐）
2. https://en.wikipedia.org/wiki/Design_Patterns
3. 大话设计模式，电子版下载链接，https://pan.baidu.com/s/17WOI3Bvp-JUoQXvaomHISg 密码:vw05
   (作者博客，https://www.cnblogs.com/cj723/archive/2007/12/30/1021314.html)
4. https://www.cnblogs.com/geek6/p/3951677.html
5. https://mp.weixin.qq.com/s/eAlPRqScG3-Acvi3HwYK3A