今天是设计模式学习系列的第9篇，为大家带来一个使用特别广的设计模式 – 模板方法模式。
从问题出发
- 什么是模板方法模式？
- 常说的钩子方法是什么？和模板方法的关联？
- 模板方法模式和策略模式好像有点像，如何区分？
- JDK 中的具体体现？
模式解析
一如既往的为了方便理解，我们从一个日常开发中的例子出发。
做保险系统的都知道，保险分为很多种类，比如：产险、寿险、养老险、健康险、车险等。 我们作为后台开发者在设计开发这些保险产品上线的时候，首先要分析下这几个险种购买流程的共同点？
这些保险在产品购买时的流程如下（举个例子，实际情况有所差异，核心流程属于公司机密，必须严格保密，开个玩笑啦！）：
健康险、产险、养老险、寿险、车险：
- 保费试算
- 健康告知（车险没有，是检验车牌）
- 核保
- 支付(统一的)
- 承保
可以看到，核心的购买流程是非常相似的，但是不同的险种具体实现是不一样的，比如健康险和产险他们健康告知的内容就是不一样的。
如果直接搞定几个对应的类实现，肯定会存在很多重复的代码，如果让你来设计，肯定第一个想法就是定义一个超类，将共同的方法放在其中，然后购买 createOrder（） 方法由于在子类（车险和产寿养健）中的流程调用方法是不一样的，所以定义成抽象，然后例子中的健康告知等方法是不公用的所以放到具体的子类中。
但是这样的设计，还是可以优化的，因为投保下单的流程各个险种基本上是一样的，至于每个险种可能在每个步骤上的实现不一样，我们可以将其抽象化。比如将健康告知和检验车牌统一抽象成 check（） 方法。 这样一来新的 createOrder() 方法看起来就是这样：
void createOrder() {
calculate();
check();
underwriting();
pay();
accept();
}
然后我们在超类中将公用的方法实现，然后 不一样的方法 我们定义为抽象，推迟到子类去实现，比如 check() 方法，就放到对应的 车险 和 寿险等子类中去各自实现，这样一来就简化了代码，实现了复用。
认识模板方法
基本上，我们刚刚举的例子就是模板方法模式。上述中的保险基类中的 createOrder() 就是我们的模板方法。 这是为什么？
因为：
- 毕竟它是一个方法；
- 它用作一个算法的模板，在这个例子中，算法是用来完成保险产险的投保流程的。
在这个模板中，算法内的每一步骤都被一个方法代表了，某些方法是有这个类（即超类）处理的，某些方法则是由子类处理的。需要由子类提供的方法，在超类中必须声明为抽象。
定义模板方法模式
模板方法模式 在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。
这个模式可以确保算法的结构保持不变，同时由子类提供部分实现，我们来看下类图：
模板方法带给我们什么
- 由 AbstractClass 类主导一切，算法是不可改变的；
- 对于子类来说， AbstractClass 的存在，可以将代码的复用最大化；
- 算法只存在于一个地方，所以容易修改；
- 这个模板方法提供了一个框架，可以让其他子类插进来，比如增加其它险种，只要实现自己的方法就可以了；
- AbstractClass 类专注在算法本身，而由子类提供完整的实现；
什么是钩子方法
钩子 相信大家曾经有听到过，但是可能一直不太理解，它是一种被声明在抽象类中的方法，但只有空的或者默认的实现。 钩子的存在，可以让子类有能力对算法的不同点进行挂钩。要不要挂钩由子类自行决定。
它和模板方法是搭配着使用的，比如我们上面定义的投保算法 createOrder() 假设现在要加入一个新的 方法调用，改变了模板方法。但是这个方法又不是所有的子类都需要实现，希望将这个选择的能力交给子类选择，就可以将这个方法在超类中定义为空方法或者默认实现，子类可以选择覆盖，但不一定非要这么做，这就是钩子的作用。
模板方法和策略模式的区别?
策略模式是我们第一篇文章讲解的，可能有很多小伙伴已经不记得了，那么这里在重复下：策略模式定义了一个算法家族，并让这些算法可以互相转换。正因为每一个算法都被封装起来了，所以客户可以轻易地使用不同的算法。
虽然两者都封装了算法，但是意图是不一样的：模板方法的工作是定义一个算法大纲，而由子类定义其中某些步骤的内容，它可以改变个别步骤的实现细节但是算法的结构依然维持不变。不过策略模式是使用组合委托的方法，通过对象组合可以让客户选择算法的实现。
也就是说模板方法对算法的控制权更多，而且不会重复代码，一般情况下效率高一些，而策略模式更加灵活，更具有弹性。
身边的模板方法
- Java数组提供的排序就是一个模板方法，静态的Arrays.sort(Object[])，具体的实现大家可以去看JDK源码，简单的说就是 sort 是一个模板方法，然后需要我们自定义实现 compareTo() 方法,用来“填补”模板方法的缺陷；
- Java并发包的大核心，AbstactQueuedSynchronizer（简称AQS），源码也希望大家去看下，验证下今天学习的模板方法，简单描述就是 其提供的 acquire() 方法用来获取锁，但是需要具体的锁实现类去自定义完成 tryAcquire() 方法，已完善锁获取的流程，即用这个钩子和AQS的锁获取算法挂上钩，非常的经典；
围炉夜话
- “模板方法”定义了算法的步骤，把这些步骤的实现延迟到了子类；
- 模板方法模式为我们提供了一种代码复用的重要技巧；
- 模板方法的抽象类可以定义具体方法、抽象方法和钩子；
- 抽象方法由子类实现；
- 钩子是一种方法，它在抽象类中不做事，或者只做默认的事情，子类可以选择要不要去覆盖它；
- 为了防止子类改变模板方法中的算法，可以将模板方法定义为final；
- 策略模式和模板方法模式都封装算法，一个用组合，一个用继承；
- 工厂方法是模板方法的一种特殊版本，原语意图是用来创建并返回对象；
希望大家能有收获！
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