玩转设计模式

第四章-------模板方法模式

2017-10-30  本文已影响0人  博尔特uncle

今天股市大跌,心情不爽,但是还是赚了点;也没心情再研究新的设计模式,明日继续;就把上次被简书锁定的文章重新发表一下;
我们来看模板方法模式:

模板方法模式定义:
Define the skeleton of an algorithm in an operation,deferring some steps to subclasses.Template
Method lets subclasses redefine certain steps of an algorithm without changing the algorithm's
structure.(定义一个操作中的算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中。使得子类可以不改
变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。)

模板方法模式其实大家工作学习中一直在使用,只是你不知道你用的就是模板方法模式罢了,就像令狐少侠练就了易经筋神功却不知道练的就是这绝世内功一样,呵呵其实没有系统玩一遍之前我也不知道。Ok,我们写个Demo,等下你就会明白我在说什么:

现在我们要造一把枪的模型生产一些枪来打飞机: 我们定义个模板

       package com.ldl.method;
       //步枪模板
       public abstract class AbstractRifleModel {
   // 能上子弹
    protected abstract void start();

// 发射
   protected abstract void play();

// 发出崩绷得一声响
protected abstract void alarm();

// 熄火了
protected abstract void stop();

/**
 * 开枪
 */
public void run() {
    this.start();
    this.play();
    this.alarm();
    this.stop();
}
        }

如上所述,我们造一个步枪模板,来生产不同型号的步枪;接下来我们生产两种型号的92式和一款AK狙击步枪:

         /**
          * 造一个92式步枪
             * 
         * @author Administrator
        *
       */
 public class RifleFor92Model extends AbstractRifleModel {

@Override
protected void start() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("92式子弹上膛");
}

@Override
protected void play() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("92式发射......");
}

@Override
protected void alarm() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("92式发出轰隆一声响......");
}

@Override
protected void stop() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("92式熄火......");
}

      }

下面是一部AK狙击步枪.

           /**
   * 造一个Ak47
         * 
       * @author Administrator
            *
       */
 public class Ak47RifleModel extends AbstractRifleModel {

@Override
protected void start() {
    System.out.println("Ak47子弹上膛");

}

@Override
protected void play() {
    System.out.println("Ak47发射");

}

@Override
protected void alarm() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("Ak47发出轰隆一声响......");
}

@Override
protected void stop() {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("Ak47熄火......");
}

}

下面我们测试一下,看行不行

package com.ldl.method;
public class TestRifle {

public static void main(String[] args) {
    // TODO Auto-generated method stub
    AbstractRifleModel ak47Rifle = new Ak47RifleModel();
    AbstractRifleModel riflefor92 = new RifleFor92Model();
    ak47Rifle.run();
    riflefor92.run();
}
    }

效果还不错哦;


图片.png

哈哈,这种写法是不是很常见呢?比如我们做架构Base层抽取的时候,我们抽取共性到Base层,由子类具体实现,Base中调用;这就是模板方法模式;抽象方法就是一般方法;抽象类中的具体实现也就是模板方法;例子中的run方法;

Ok ,现在我们扩展一下:打飞机倒是可以,要是打鸟怎么办,每次都轰隆一声响还不把鸟吓跑了,我们现在要的是想让它响就响,不想让它响就不响;给枪装个消声器不就行了;好了我们来改造一下看看:

在模板里添加一个方法:

    // 是否添加消声器
protected boolean isAlarm() {
    return true;
}

改造一下发射的方法

   /**
  * 开枪
 */
public void run() {
    this.start();
    this.play();
    if (isAlarm()) {
        this.alarm();
    }

    this.stop();
}

我们跑一下:

图片.png

果然92式步枪安装上消声器后不会发出声响了;棒棒哒;

       下面我们总结一下模板方法模式:

缺点:
按照我们的设计习惯,抽象类负责声明最抽象、最一般的事物属性和方法,实现类完成
具体的事物属性和方法。但是模板方法模式却颠倒了,抽象类定义了部分抽象方法,由子类
实现,子类执行的结果影响了父类的结果,也就是子类对父类产生了影响,这在复杂的项目
中,会带来代码阅读的难度,
优点:
行为由父类控制,子类实现
基本方法是由子类实现的,因此子类可以通过扩展的方式增加相应的功能,符合开闭原
则。

提取公共部分代码,便于维护:
如果我们不抽取到父类中,任由这种散乱
的代码发生,维护人员为了修正一个缺陷,需要到处查找类似的代
码!记住公共代码要抽取

封装不变部分,扩展可变部分:
包括我们使用第三方库也是一样,我们如果想修改其源码,最好是继承扩展而非直接修改:
把认为是不变部分的算法封装到父类实现,而可变部分的则可以通过继承来继续扩展:

注意 抽象模板中的基本方法尽量设计为protected类型,符合迪米特法则,不需要暴露
的属性或方法尽量不要设置为protected类型。实现类若非必要,尽量不要扩大父类中的访问
权限。

使用场景:

多个子类有公有的方法,并且逻辑基本相同时;

重要、复杂的算法,可以把核心算法设计为模板方法,周边的相关细节功能则由各个
子类实现,模板方法一般用final修饰以防子类扩展修改核心算法

重构时,模板方法模式是一个经常使用的模式,把相同的代码抽取到父类中,然后通
过钩子函数(见“模板方法模式的扩展”)约束其行为。

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