Java设计模式之行为型-模板方法模式(UML类图+案例分析)

news2024/11/16 17:44:28

目录

一、概念

二、角色设计

三、代码实现

案例一

案例二

四、总结


一、概念

定义一个操作中的算法骨架,而将算法的一些步骤延迟到子类当中,使得子类可以不改变该算法结构的情况下重定义该算法的特定步骤,即在一个抽象类中公开定义了执行某一方法的模板,然后子类可以按需重写方法实现自己特有的逻辑。

通俗的来讲其实就好比做一道菜一样,同样的步骤每个人做出来的味道缺大相径庭,这个步骤就可以理解为模板方法模式,采用固定的步骤去做,但是如何去实现就看自己怎么想了。

二、角色设计

角色描述
AbstractClass(基类)抽象类,在基类中定义或声明了一系列基本操作,这些操作可以是具体或者是者抽象的,每一个操作都对应算法的一个步骤,这些步骤在其派生类中都可以重定义。基类规定了算法的流程框架,模板方法由基类定义或声明的一系列基本操作按照一定流程实现。
BraisedFish(派生类)实现在基类中声明的抽象方法,也可以覆盖在基类中已经实现的方法。

三、代码实现

案例一

假设做一盘菜固定有3个步骤,分别是热锅、烹饪和出锅,因为步骤是固定的,只有烹饪手法不同,只需要重写cooking方法即可。

1、定义一个抽象模板类

注:为了防止恶意的操作,一般模板方法前面会加上final关键字,不允许被覆写。

public abstract class AbstractClass {

    final void operation(){
        this.start();
        this.cooking();
        this.end();
    }

    private void start(){
        System.out.println("热锅...");
    }

    protected abstract void cooking();

    private void end(){
        System.out.println("出锅...");
    }

}

2、具体模板实现类

public class BraisedFish extends AbstractClass{

    @Override
    protected void cooking() {
        System.out.println("做红烧肉...");
    }

}

3、场景测试类

    public static void main(String[] args) {
        AbstractClass abstractClass = new BraisedFish();
        abstractClass.operation();
    }

4、运行结果

案例二

假设做一杯奶茶有三个固定的步骤,分别是选材、加料和打包,这边也同样采用相同的逻辑进行实现。

1、定义制作奶茶的抽象类

public abstract class MakeTeaMilk {

    final void make(){
        select();
        addCondiments();
        pack();
    }

    /**
     * 选果茶/奶茶
     */
    abstract void select();

    /**
     * 添加配料
     */
    abstract void addCondiments();

    /**
     * 打包
     */
    private void pack(){
        System.out.println("奶茶打包!");
    }
}

2、制作一杯果茶

/**
 * 果茶
 * @author HTT
 */
public class FruitTeaMilk extends MakeTeaMilk{

    @Override
    void select() {
        System.out.println("选取柠檬汁");
    }

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println("添加补丁");
    }
}

3、测试

    public static void main(String[] args) {

        MakeTeaMilk fruitTeaMilk = new FruitTeaMilk();
        fruitTeaMilk.make();

    }

 4、运行结果

四、总结

优点:

1、封装不变的部分,拓展可变的部分

2、提取公共代码,便于维护

3、行为由父类控制,由子类实现 

主要用于多个子类共用的方法且逻辑相同的情况下使用。

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