GOF設計模式——Template Method模式
一、什麽是Template Method模式
顧名思義,Template Method模式就是模板方法模式。所謂的模板,就好比我們練書法一樣,剛開始練習的時候,會拿各種各樣的字樣模板,照著寫,練楷書時,就拿楷書模板,練行書時,就用行書模板。過程是固定的,即都是按著模板寫,只是具體是楷書,還是行書,視具體情況,具體選擇。那麽,對應於Template Method模式,又會是怎樣的思想呢?
Template Method模式就是帶有模板功能的模式,組成模式的方法都被定義在父類中。在父類中,只能看到這些方法如何被調用,但不知道這些方法具體怎麽操作,因為都被定義為abstract。這些抽象方法的具體實現交給子類,如果有很多個實際情況,那就定義多個子類去實現(譬如子類楷書和子類行書),不論子類的具體實現如何,處理流程都會按照父類中所定義的那樣去執行
二、Template Method模式思想
AbstractClass(抽象類):不僅僅負責實現模板方法,還負責聲明在模板方法中所使用到的抽象方法;
ConcreteClass(具體類):負責實現AbstractClass的抽象方法。
三、具體例子
這裏有一個用於打印的模板AbstractDisplay抽象類,StringDisplay子類用於打印字符串,CharDisplay子類用於打印字符。AbstractDisplay抽象類定義了open、print和close三個抽象方法,display方法裏面已經定義了這些方法的執行流程。
1、AbstractDisplay類
package com.cjs.templateMethod;
public abstract class AbstractDisplay {
public abstract void open();
public abstract void print();
public abstract void close();
public final void display() {
open();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
print();
}
close();
}
}
這裏的display方法定義了open、print和close三個抽象方法的執行流程,而且還用了final修飾,說明,display不可被子類重寫,這點很重要,也就是所謂的模板。
2、StringDisplay類
package com.cjs.templateMethod;
public class StringDisplay extends AbstractDisplay {
private int width;
private String string;
public StringDisplay(String string) {
this.string = string;
this.width = string.getBytes().length;//獲取string字符串的子節長度
}
@Override
public void open() {
printLine();
}
@Override
public void print() {
System.out.println("|" + string + "|");
}
@Override
public void close() {
printLine();
}
private void printLine() {
System.out.print("+");
for (int i = 0; i < width; i++) {
System.out.print("-");
}
System.out.print("+");
System.out.println();
}
}
3、CharDisplay類
package com.cjs.templateMethod;
public class CharDisplay extends AbstractDisplay {
private char ch;
public CharDisplay(char ch) {
this.ch = ch;
}
@Override
public void open() {
System.out.print("<<");
}
@Override
public void print() {
System.out.print("* "+ch+" *");
}
@Override
public void close() {
System.out.println(">>");
}
}
4、Main啟動類:
package com.cjs.templateMethod;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
AbstractDisplay charAbstractDisplay = new CharDisplay(‘S‘);
AbstractDisplay stringAbstractDisplay = new StringDisplay("Hello World");
charAbstractDisplay.display();
stringAbstractDisplay.display();
}
}
啟動main方法,輸出下面結果:
四、Template Method模式的優點
從AbstractDisplay類的方法定義中,也可以看得出來,核心邏輯算法是不可再次重寫的,也就是說,只要在父類的模板方法(display)中編寫算法,就無需在每個子類中再次編寫算法。假如沒有使用Template Method模式設計類,遇到一些相似功能的需求,就會復制黏貼,然後出現很多相似的方法類,如果剛寫好的程序沒有出現bug,到了某一天突然崩了,那麽要對每一個方法類進行修改,工作量特別大。如果使用Template Method模式進行編程,當我們在模板中發現bug,只要稍稍修改一下模板,所以問題都解決了。
GOF設計模式——Template Method模式