目录
- 定义
- 模式结构
- 角色职责
- 代码实现
- 适用场景
- 优缺点
定义
模板方法模式(Template Method Pattern),又叫模板模式(Template Pattern), 指在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现,但调用将以抽象类中定义的方式进行。简单说, 模板方法模式定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变一个算法的结构,就可以重定义该算法的某些特定步骤。
模式结构
角色职责
1.AbstractClass: 抽象类。用来定义算法框架和抽象操作,具体的子类通过重定义这些抽象操作来实现一个算法的各个步骤。在这类里面,还可以提供算法中通用的实现。
2.ConcreteClass: 具体实现类。用来实现算法框架中的某些步骤,完成与特定子类相关的功能。
代码实现
抽象类:
abstract class AbstractClass {
// 模板方法
public void TemplateMethod(){
SpecificMethod();
abstractMethod1();
abstractMethod2();
}
// 具体方法
public void SpecificMethod(){
System.out.println("抽象类中的具体方法被调用");
}
// 抽象方法1
public abstract void abstractMethod1();
// 抽象方法2
public abstract void abstractMethod2();
}
具体实现:
public class ConcreteClass extends AbstractClass {
@Override
public void abstractMethod1() {
System.out.println("抽象方法1的实现被调用。");
}
@Override
public void abstractMethod2() {
System.out.println("抽象方法2的方法被调用。");
}
}
测试方法:
public class TemplateMethodPattern {
public static void main(String[] args) {
AbstractClass tm = new ConcreteClass();
tm.TemplateMethod();
}
}
输出结果:
抽象类中的具体方法被调用
抽象方法1的实现被调用。
抽象方法2的方法被调用。
适用场景
1.一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。
2.各子类中公共的行为被提取出来并集中到一个公共的父类中,从而避免代码重复。
优缺点
优点:
1.封装不变部分,扩展可变部分,把认为是不变部分的算法封装到父类实现,而可变部分的则可以通过继承来继续扩展。
2.提取公共部分代码,便于维护
3.行为由父类控制,子类实现,基本方法是由子类实现的,因此子类可以通过扩展的方式增加相应的功能,符合开-闭原则。
缺点:
1.对每个不同的实现都需要定义一个子类,这会导致类的个数增加,系统更加庞大,设计也更加抽象,间接地增加了系统实现的复杂度。
2.父类中的抽象方法由子类实现,子类执行的结果会影响父类的结果,这导致一种反向的控制结构,它降低了代码的可阅读性。
3.由于继承关系自身的缺点,如果父类添加新的抽象方法,则所有子类都要改一遍。