java设计模式之模板方法模式

模板方法模式的定义:

  模板方法模式又叫作模板模式,指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,属于行为型设计模式。

模板方法模式的应用场景:

  • 一次性实现一个算法的不变的部分,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,集中到一个公共的父类中,从而避免代码重复。

模板方法模式的UML类图就不画了,比较简单,包含以下两个角色:

  1. 抽象模板:抽象模板类,定义了一套算法框架/流程。
  2. 具体实现类,对算法框架/流程的某些步骤进行实现,对父类实现的公共的算法可直接使用。

模板方法模式的通用写法:

public class Client {

    static void main(String[] args) {
        AbstractClass abc = new ConcreteClassA();
        abc.templateMehthod();
        abc =  ConcreteClassB();
        abc.templateMehthod();
    }

    // 抽象模板类
    abstract  AbstractClass {
        protected  step1() {
            System.out.println("AbstractClass:step1");
        }

         step2() {
            System.out.println("AbstractClass:step2" step3() {
            System.out.println("AbstractClass:step3" 声明为final方法,避免子类覆写
        final  templateMehthod() {
            this.step1();
            .step2();
            .step3();
        }
    }

     具体实现类A
    class ConcreteClassA extends AbstractClass {

         step1() {
            System.out.println("ConcreateClassA:step1");
        }
    }

     具体实现类B
    class ConcreteClassB  step2() {
            System.out.println("ConcreateClassB:step2");
        }
    }

}

模板方法模式的优点:

  • 利用模板方法将相同处理逻辑的代码放到抽象父类中,可以提高代码的复用性。
  • 将不同的算法逻辑分离到不同的子类中,通过对子类的扩展增加新的行为,提高代码的可扩展性。
  • 把不变的行为写在父类上,去除子类的重复代码,提高一个很好的代码复用平台,符合开闭原则。

模板方法模式的缺点:

  • 每一个抽象类都需要子类来实现,这样导致类的数量增加。
  • 类的数量增加,间接地增加了系统实现的复杂性。
  • 由于继承关系自身的缺点,如果父类添加新的抽象方法,所有子类都要改一遍。

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