設計模式之-模版方法（Template Method Design Pattern）

模板方法是一種行爲設計模式，它用於建立一個方法存根和推遲一些步驟執行的子類。模板方法定義的步驟來執行一個算法，它能夠提供一種多是共同的全部或一些子類的默認的實現。

讓咱們來了解這種模式有一個例子，假設咱們要提供一個算法來蓋房子。該步驟須要執行蓋房是 - 建築物地基，建築物的支柱，建築牆體和窗戶。最重要的一點是，咱們不能改變執行的順序，由於咱們不能創建在建地基前去建造窗戶。所以，在這種狀況下，咱們能夠建立將使用不一樣的方法來構建房子的模板方法。

如今全部類型的房子的地基都是是相同的，不管是它的一個木製的房子或是玻璃房子。所以，咱們能夠提供基本實現，若是子類須要重寫此方法，它們能夠從新實現內容，但大可能是很常見的房屋全部類型。

模版方法抽象類：

因爲咱們想要子類實現該方法，因此咱們建立基類爲抽象類；

HouseTemplate.java

package com.journaldev.design.template;
 
public abstract class HouseTemplate {
 
    //模版方法, final 拒絕子類重寫
    public final void buildHouse(){
        buildFoundation();
        buildPillars();
        buildWalls();
        buildWindows();
        System.out.println("House is built.");
    }
 
    //默認實現
    private void buildWindows() {
        System.out.println("Building Glass Windows");
    }
 
    //子類必須實現方法
    public abstract void buildWalls();
    public abstract void buildPillars();
 
    private void buildFoundation() {
        System.out.println("Building foundation with cement,iron rods and sand");
    }
}

buildHouse()爲模版方法，它定義了執行指令順序由幾個步驟組成
咱們可能會有多種類型房屋，這裏以木質房，玻璃房爲例

WoodenHouse.java

package com.journaldev.design.template;
 
public class WoodenHouse extends HouseTemplate {
 
    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("Building Wooden Walls");
    }
 
    @Override
    public void buildPillars() {
        System.out.println("Building Pillars with Wood coating");
    }
 
}

咱們能夠實現多個方法，這裏爲了簡單選擇兩個實現

GlassHouse.java

package com.journaldev.design.template;
 
public class GlassHouse extends HouseTemplate {
 
    @Override
    public void buildWalls() {
        System.out.println("Building Glass Walls");
    }
 
    @Override
    public void buildPillars() {
        System.out.println("Building Pillars with glass coating");
    }
 
}

測試一下模版方法測試類：

HousingClient.java

package com.journaldev.design.template;
 
public class HousingClient {
 
    public static void main(String[] args) {
         
        HouseTemplate houseType = new WoodenHouse();
         
        //using template method
        houseType.buildHouse();
        System.out.println("************");
         
        houseType = new GlassHouse();
         
        houseType.buildHouse();
    }
 
}

注意這裏調用調用基類的模板的方法，並根據不一樣的實施步驟，使用了從基類中繼承，一些在子類中的從新實現方法。

輸出結果：

Building foundation with cement,iron rods and sand

Building Pillars with Wood coating

Building Wooden Walls

Building Glass Windows

House is built.

************

Building foundation with cement,iron rods and sand

Building Pillars with glass coating

Building Glass Walls

Building Glass Windows

House is built.

Template Method Class Diagram

實現要點：

    1，模板方法應包括某些步驟的順序是固定的，對於某些方法，由不一樣子類具體去實現，模板方法應該是最終是固定的。
    2， 大多數時候，子類調用從父類，但在模板模式的方法，父類的模板方法調用方法的子類，這是被稱爲好萊塢原則 - 「不給咱們打電話，咱們會打電話給你。」
    3，在基類中的方法默認的實現被稱爲鉤，他們的目的是由子類重寫，若是你想使一些方法不能被覆蓋，你可使用final修飾，例如，在咱們的例子中，咱們能夠 使用final buildFoundation（）修飾，由於咱們不想子類重寫它。

jdk中模版模式應用：

全部非抽象方法：

java.io.InputStream, java.io.OutputStream, java.io.Reader and java.io.Writer.

 java.util.AbstractList, java.util.AbstractSet and java.util.AbstractMap.

原文連接：http://www.journaldev.com/1763/template-method-design-pattern-in-java