模板方法模式通常由以下几个部分组成:
1.抽象基类(Abstract Base Class):抽象基类定义了一个算法的骨架,其中包含了模板方法和一些基本操作方法。模板方法在抽象基类中被声明为虚函数,它定义了算法的流程,且不能被子类重写。基本操作方法也在抽象基类中被声明为虚函数,但是可以被子类重写以实现具体的步骤。
2.具体子类(Concrete Subclass):具体子类继承自抽象基类,并实现了抽象基类中的基本操作方法。具体子类可以覆盖基本操作方法以改变算法的行为,但是不能改变模板方法的结构
代码示例
制作咖啡和泡茶的过程都是一致的:煮水->冲泡->导入杯中->添加佐料;两者的制作流程是一致的,差别在于具体的细节。
#include<iostream>
using namespace std;
// 抽象基类
class Beverage {
public:
// 模板方法,定义了饮料的制作流程
void prepare() {
boilWater(); //煮水
brew(); //冲泡
pourInCup(); //导入杯中
addCondiments(); //添加佐料
}
protected:
// 基本操作方法,需要在子类中进行具体实现
virtual void boilWater() = 0;
virtual void brew() = 0;
virtual void pourInCup() = 0;
virtual void addCondiments() = 0;
};
// 具体子类 - 咖啡
class Coffee : public Beverage {
protected:
void boilWater() override {
std::cout << "Boiling water for coffee." << std::endl;
}
void brew() override {
std::cout << "Brewing coffee grinds." << std::endl;
}
void pourInCup() override {
std::cout << "Pouring coffee into cup." << std::endl;
}
void addCondiments() override {
std::cout << "Adding sugar and milk to coffee." << std::endl;
}
};
// 具体子类 - 茶
class Tea : public Beverage {
protected:
void boilWater() override {
std::cout << "Boiling water for tea." << std::endl;
}
void brew() override {
std::cout << "Steeping tea leaves." << std::endl;
}
void pourInCup() override {
std::cout << "Pouring tea into cup." << std::endl;
}
void addCondiments() override {
std::cout << "Adding lemon to tea." << std::endl;
}
};
int main()
{
Coffee *c = new Coffee;
c->prepare();
cout << "=======================================" << endl;
Tea *t = new Tea;
t->prepare();
}