004-行为型-02-模板方法模式（Template Method）

一、概述

　　定义了一个算法的骨架，并允许子类为一个或多个步骤提供实现。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的某些步骤

1.1、适用场景

　　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并集中到一个公共父类中，从而避免代码重复

　　一些方法通用，一些却在每一个子类都重新写了这一方法。

　　Template Method模式一般应用在具有以下条件的应用中：

　　　　1、具有统一的操作步骤或操作过程

　　　　2、具有不同的操作细节

　　　　3、存在多个具有同样操作步骤的应用场景，但某些具体的操作细节却各不相同

1.2、优缺点

优点：

提高复用性，提取公共代码，便于维护
提高扩展性
符合开闭原则
行为由父类控制，子类实现

缺点：

类数目增加
增加了系统实现的复杂度
如果父类添加新的抽象方法，所有子类都要改一遍

注意：为防止恶意操作，一般模板方法都加上 final 关键词。

1.3、类图角色及其职责

　　模板方法模式的角色和职责

　　1、AbstractClass：抽象类的父类

　　2、ConcreteClass：具体的实现子类

　　3、templateMethod()：模板方法，具体步骤方法的执行顺序（步骤）

　　4、method1()与method2()：具体步骤方法（细节）

1.4、演进过程

　　代码来实现一下：我们举个例子，加入我们要组装汽车，步骤是，先组装车头，再组装车身，最后组装车尾，喷漆，是否需要打蜡

　　这样，我们先建造AbstractClass（其中包含template模板，执行顺序）

// 组装车（AbstractClass）
public abstract class MakeCar {
    //定义结构里哪些方法是所有过程都是一样的可复用的，哪些是需要子类进行实现的
    //组装车头
    public abstract void makeCarHead();

    //组装车身
    public abstract void makeCarBody();

    //组装车尾
    public abstract void makeCarTail();

    //喷漆 都一样 统一实现
    public void makeCarPaint() {
        System.out.println("汽车喷漆");
    }

    //打蜡
    public abstract void makeCarDaLa();
    
    //声明一个钩子方法 需要打蜡 由用户确认 是否需要
    protected boolean needMakeCarDaLa() {
        return true;
    }

    //汽车组装流程（template()） 用来控制流程
    //申明为final，不希望子类覆盖这个方法，防止更改流程的执行顺序
    public final void makeCar() {
        this.makeCarHead();
        this.makeCarBody();
        this.makeCarTail();
        this.makeCarPaint();
        // 这里是否需要 交由钩子方法来决定
        if (needMakeCarDaLa()) {
            this.makeCarDaLa();
        }
    }
}

　　再新建ConcreteClass（具体的实现细节）

//组装公交车
public class MakeBus extends MakeCar{

    @Override
    public void makeCarHead() {
        System.out.println("组装公交车车头");
    }

    @Override
    public void makeCarBody() {
        System.out.println("组装公交车车身");
    }

    @Override
    public void makeCarTail() {
        System.out.println("组装公交车车尾");
    }

    @Override
    public void makeCarDaLa() {

    }

    @Override
    protected boolean needMakeCarDaLa() {
        return false;
    }
}

//  组装SUV
public class MakeSuv extends MakeCar{

    @Override
    public void makeCarHead() {
        System.out.println("组装SUV车头");
    }

    @Override
    public void makeCarBody() {
        System.out.println("组装SUV车身");
    }

    @Override
    public void makeCarTail() {
        System.out.println("组装SUV车尾");
    }

    @Override
    public void makeCarDaLa() {
        System.out.println("组装SUV-打蜡");
    }
}

测试

    @Test
    public void makeCar() {
        MakeCar makeBus = new MakeBus();
        makeBus.makeCar();

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

        MakeCar makeSuv = new MakeSuv();
        makeSuv.makeCar();
    }

　　用户不必关心具体的执行流程（步骤）

　　输出

组装公交车车头
组装公交车车身
组装公交车车尾
汽车喷漆
===========================
组装SUV车头
组装SUV车身
组装SUV车尾
汽车喷漆
组装SUV-打蜡

二、扩展

　　spring 中对 Hibernate 的支持，将一些已经定好的方法封装起来，比如开启事务、获取 Session、关闭 Session 等，程序员不重复写那些已经规范好的代码，直接丢一个实体就可以保存。

　　jdk：java.util.AbstractList定义一套算法模板，如get(),set()等等，由子类实现。

　　servlet：javax.servlet.http.HttpServlet定义一套算法模板，如doGet()、doPost()等等，由子类实现。。

　　mybatis：org.apache.ibatis.executor.BaseExecutor

的