設計模式十五之模版方法模式

2021-10-04 05:33:34 字數 2876 閱讀 6803

2. 模式的結構與實現

3. 模式在開源軟體中的應用

在物件導向程式設計過程中,程式設計師常常會遇到這種情況:設計乙個系統時知道了演算法所需的關鍵步驟,而且確定了這些步驟的執行順序,但某些步驟的具體實現還未知,或者說某些步驟的實現與具體的環境相關。

模版方法模式(template):定義乙個操作的演算法骨架,將演算法的一些步驟延遲到子類中,使得子類可以在不改變演算法結構的情況下,重新定義該演算法的某些特定步驟。

模版方法模式的優點有:

1. 它封裝了不變部分,擴充套件了可變部分。它吧不變的部分封裝到父類中實現,而把可變部分演算法由子類繼承實現,便於子類繼續擴充套件;

2. 它在父類中提取了公共部分,便於**的復用;

3. 部分方法由子類實現,因此子類可以通過擴充套件方式增加相應的功能,符合開閉原則。

模版方法模式的缺點有:

1. 對每個不同的實現都需要定義乙個子類,這會導致類的個數增加,系統更加龐大,設計也更加抽象;

2. 繼承關係自身缺點,如果父類增加新的抽象方法,所有子類都要改變。

1. 一次性實現乙個演算法的不變部分,並將可變行為留給子類來實現;

2. 各子類中公共的行為被提取出來並集中到乙個公共父類中,從而避免**重複。

模版方法模式的主要角色如下:

1. 抽象父類(abstract class):負責給出乙個演算法的輪廓和骨架,它由乙個模版方法和若干基本方法組成,這些方法的定義如下:

1.1 模版方法:定義了演算法的骨架,按某種順序呼叫其包含的基本方法;

1.2 基本方法:是整個演算法中的乙個步驟,包含以下幾種型別:

1.2.1 抽象方法:在抽象類中宣告,由子類去實現;

1.2.2 具體方法:在抽象類中已實現,可在子類中繼承或重寫;

1.2.3 鉤子方法:在抽象類中已經實現,包括用於判斷的邏輯方法和需要子類重寫的空方法兩種。

2. 具體子類(concrete class):實現抽象類中所定義的抽象方法和鉤子方法。

抽象父類

/**

* 抽象父類 - 銀行業務

*/public

abstract

class

bankservice

}final

void

takenumber()

final

void

lineup()

/** * 辦理業務

*/abstract

void

work()

;/**

* 鉤子方法:是否評分

* @return

*/protected

boolean

needscore()

final

void

score()

}

具體子類

/**

* 老闆轉賬

*/public

class

boss

extends

bankservice

@override

protected

boolean

needscore()

}/**

* 工人存錢

*/public

class

worker

extends

bankservice

}

客戶端

public

class

client

}# 執行結果如下:

首先,取號...

其次,排隊中...

老闆來辦轉賬業務...

最後,給工作人員評分...

首先,取號...

其次,排隊中...

工人辦理存錢業務.

..

public

abstract

class

abstractlist

extends

abstractcollection

implements

list

abstract

public e get

(int index)

;public e set

(int index, e element)

public

void

add(

int index, e element)

public e remove

(int index)

public

intindexof

(object o)

else

return-1

;}public

intlastindexof

(object o)

else

return-1

;}public

void

clear()

public

boolean

addall

(int index, collection<

?extends

e> c)

return modified;

}}

在 abstractlist 中不僅已經實現了部分方法,而且還宣告了很多空方法待子類去重寫,相同的還有 abstractset 和 abstractmap 等。

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