設計模式 模板方法

2021-09-12 15:58:36 字數 3611 閱讀 8103

模板方法模式在乙個方法中定義乙個演算法的骨架,而將一些步驟的實現延遲到子類中。模板方法使得子類可以在不改變演算法結構的情況下,重新定義演算法中某些步驟的具體實現。

現在我家裡有一台鈴木的小車鋒馭和一台鈴木的電單車風暴1000,我要想把這兩種型別的車都先跑起來再停下來,有一些步驟,並且這些步驟是有先後順序的,那就是:

1. 開啟車門

2. 啟動發動機

3. 掛檔

4. 走起

5. 剎車

6. 停車

oo設計原則之一就是分離可變和不變的部分並把可變的部分封裝起來,我們來看一下以上兩種型別的車,哪些步驟的實現是一樣的,哪些是可變的。我們把不變的部分提取出來並放到超類中讓所有子類共享其行為,同時我們把可變部分的具體實現延遲到子類中,讓子類來自行決定如何實現。

1. 開啟車門(電單車沒有車門,可變部分)

2. 啟動發動機(不變部分)

3. 掛檔(汽車用手掛檔,電單車用腳掛檔,可變部分)

4. 走起(不變部分)

5. 剎車(汽車用腳剎車,電單車用手剎車,可變部分)

6. 停車(不變部分)

當然以上分離可變及不變部分純屬個人見解,個位看官見仁見智。

如果運用設計模式的方**,我們應該採用哪種模式來很好地滿足我們的需求?

在這種應用場景下我建議使用模板方法模式。

基於以上uml類圖我需要說明幾點模板方法的設計意圖:

drivetemplate是乙個抽象類,我們可以把一些可變的部分封裝為抽象方法讓子類去做具體實現。

drivetemplate中的drive方法是final的,這樣是因為我們不希望子類去覆蓋這個方法,因為這個方法中定義了演算法的步驟,我們不希望子類改變演算法的結構。

所有的步驟方法都是protected的訪問修飾符,因為我們希望具體演算法的實現只有子類可以訪問,對外是不開放的。

**

模板抽象類

package com.singland.dp.template;

public abstract class drivetemplate

protected abstract void opendoor();

protected void startengine()

protected abstract void gear();

protected void go()

protected abstract void brake();

protected void stop()

}

小車鋒馭的實現

package com.singland.dp.template;

public class suzukiscross extends drivetemplate

@override

protected void gear()

@override

protected void brake()

}

電單車風暴1000的具體實現

package com.singland.dp.template;

public class suzukistrom1000 extends drivetemplate

@override

protected void gear()

@override

protected void brake()

}

客戶端的測試**就很簡單了

package com.singland.dp.template;

import org.junit.test;

public class mytest

}

剛才說到模板方法模式的設計意圖的時候,我們提到了第2點,我們不希望子類改變演算法的結構或順序,但是在某種場景中,我們希望子類能有一些自主權,雖然它們不能覆蓋drive方法,但是我們依然希望子類可以自己決定一些東西,那麼模板方法模式能否滿足這一需求呢?

答案是肯定的,我們來設想這種場景,當我們在開鋒馭的時候,我希望可以開啟車子的***功能來聽歌,但是騎電單車的時候則不需要。

這樣我們的uml類圖就需要做一點點小改動:

從類圖可以看出,我們在超類中定義了乙個music的方法,但是它並不是乙個抽象方法,這樣子類可以自己決定是否覆蓋該方法,該方法返回值是乙個布林值的標誌位,預設為false. 子類suzukiscross覆蓋了該方法但是suzukistorm1000則沒有,我們再來看看具體的實現:

模板方法類

package com.singland.dp.template;

public abstract class drivetemplate

brake();

stop();

}protected abstract void opendoor();

protected void startengine()

protected abstract void gear();

protected void go()

private void ***()

protected boolean music()

protected abstract void brake();

protected void stop()

}

鋒馭的實現:

總結

寫到這裡,我來個簡單的總結吧。本質上來說,模板方法設計模式是乙個比較容易而且很好理解的模式,在

使用這種模式的時候我們要注意幾點:

保護抽象類中定義演算法順序的方法不被子類修改。

分離可變及不可變部分,讓子類自己決定可變部分的實現。

讓演算法的具體實現對子類開放,對其他類關閉。

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