序言&＃xff1a;设计模式是程序设计中非常重要&＃xff0c;也是非常关键的步骤。若能在程序设计中恰当地应用设计模式的思想&＃xff0c;那么代码的质量和可维护性将会大大的提升&＃xff0c;同时对我们的编码水平也是一种提升。

目录

一、概述&＃xff1a;

二、结构类图&＃xff1a;

三、应用场景分析&＃xff1a;

四、示例代码&＃xff1a;

五、模板方法的优缺点&＃xff1a;

六、补充&＃xff1a;模板方法中的钩子方法

一、概述&＃xff1a;

模板方法模式在一个方法中定义一个算法的骨架&＃xff0c;而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下&＃xff0c;重新定义算法中的某些步骤。

二、结构类图&＃xff1a;

图片引用自&＃xff1a;https://www.cnblogs.com/jenkinschan/p/5768760.html

三、应用场景分析&＃xff1a;

通常我们在说某某实物的模板时&＃xff0c;意思就是说这个东西是不会变的。比如去ATM机上取钱这个需求&＃xff0c;首先我们是要先找到ATM机&＃xff0c;然后我们需要插入银行卡&＃xff0c;再输入银行卡的密码&＃xff0c;接着开始取钱&＃xff0c;最后取回我们的银行卡&＃xff0c;这些步骤就是模板&＃xff0c;不管你是要工商银行的ATM机取钱还是到建设银行的ATM机上去取钱&＃xff0c;这些步骤都是按照模板的顺序去执行&＃xff0c;不能出现先输入密码再插入银行卡的情况&＃xff0c;这样是取不到钱的。其实模板方法的思想就是&＃xff1a;你必须要照着模板的样子/步骤来&＃xff0c;但是具体是什么样的/具体每一步要怎么做可以自己去实现。

四、示例代码&＃xff1a;

模板方法类&＃xff1a;DrawMoney.java 模板方法模式的模板类一般采用抽象类&＃xff0c;因为既可以在抽象类中限定行为的执行顺序(自定义方法)&＃xff0c;也可以将一些必要的具体行为让子类去实现(抽象方法)。

/*** 取钱的抽象类*/
abstract class DrawMoney{//final修饰&＃xff0c;取钱行为流程不可更改final void drawMoney(){findATM();insertBankCard();enterPassword();takeOutTheMoney();takeBackBankCard();}//1.需要先找到ATM机abstract void findATM();//2.插入银行卡abstract void insertBankCard();//3.输入银行卡密码private void enterPassword(){System.out.println("3.输入银行卡密码");}//4.取钱private void takeOutTheMoney(){System.out.println("4.取钱");}//5.退卡private void takeBackBankCard(){System.out.println("5.取回银行卡");}
}

工商银行取款实现类&＃xff1a;ICBCDrawMoney.java 到工商银行的ATM机上取钱

class ICBCDrawMoney extends DrawMoney{&＃64;Overridevoid findATM() {System.out.println("1.找到中国工商银行的ATM机");}&＃64;Overridevoid insertBankCard() {System.out.println("2.插入中国工商银行的银行卡");}
}

建设银行取款实现类&＃xff1a;CCBDrawMoney.java 到建设银行的ATM机上取钱

class CCBDrawMoney extends DrawMoney{&＃64;Overridevoid findATM() {System.out.println("1.找到中国建设银行的ATM机");}&＃64;Overridevoid insertBankCard() {System.out.println("2.插入中国建设银行的银行卡");}
}

农业银行取款实现类&＃xff1a;ABCDrawMoney.java 到农业银行的ATM机上取钱

class ABCDrawMoney extends DrawMoney{&＃64;Overridevoid findATM() {System.out.println("1.找到中国农业银行的ATM机");}&＃64;Overridevoid insertBankCard() {System.out.println("2.插入中国农业银行的银行卡");}
}

测试类&＃xff1a;DrawMoneyDemo.java

/*** Created by Viking on 2019/9/22* 模板方法案例* 到ATM机上取钱*/
public class DrawMoneyDemo {public static void main(String[] args) {DrawMoney icbc &＃61; new ICBCDrawMoney();DrawMoney ccb &＃61; new CCBDrawMoney();DrawMoney abc &＃61; new ABCDrawMoney();System.out.println("---------------到工商银行ATM机上取钱------------------");icbc.drawMoney();System.out.println("---------------到建设银行ATM机上取钱------------------");ccb.drawMoney();System.out.println("---------------到农业银行ATM机上取钱------------------");abc.drawMoney();}
}

运行结果&＃xff1a;

---------------到工商银行ATM机上取钱------------------
1.找到中国工商银行的ATM机
2.插入中国工商银行的银行卡
3.输入银行卡密码
4.取钱
5.取回银行卡
---------------到建设银行ATM机上取钱------------------
1.找到中国建设银行的ATM机
2.插入中国建设银行的银行卡
3.输入银行卡密码
4.取钱
5.取回银行卡
---------------到农业银行ATM机上取钱------------------
1.找到中国农业银行的ATM机
2.插入中国农业银行的银行卡
3.输入银行卡密码
4.取钱
5.取回银行卡

总结&＃xff1a;模板方法的思想中就是&＃xff1a;模板中固定的东西由父类(也叫算法框架类)控制&＃xff0c;子类无权改动&＃xff0c;子类只能个人你就自身情况实现框架中某些步骤的具体行为。

五、模板方法的优缺点&＃xff1a;

1、优点

　　&＃xff08;1&＃xff09;、算法只存在于一个地方&＃xff0c;也就是在父类中&＃xff0c;容易修改。需要修改算法时&＃xff0c;只要修改父类的模板方法或者已经实现的某些步骤&＃xff0c;子类就会继承这些修改。

　　&＃xff08;2&＃xff09;、实现了最大化代码复用。父类的模板方法和已实现的某些步骤会被子类继承而直接使用。

　　&＃xff08;3&＃xff09;、既统一了算法&＃xff0c;也提供了很大的灵活性。父类的模板方法确保了算法的结构保持不变&＃xff0c;同时由子类提供部分步骤的实现。

　　&＃xff08;4&＃xff09;、提供了一个基本框架&＃xff0c;容易扩展子类。模板方法有框架控制如何做事情&＃xff0c;而由使用框架的人指定框架算法中每个步骤的细节。子类只要继承父类&＃xff0c;实现抽象方法&＃xff0c;就可以使用父类的算法。

　　2、缺点

　　&＃xff08;1&＃xff09;、模板方法使用继承方式复用代码&＃xff0c;如果要在基本算法里面增加一个步骤&＃xff0c;而该步骤是抽象的话&＃xff0c;每个子类都要修改代码&＃xff0c;实现这个步骤。

六、补充&＃xff1a;模板方法中的钩子方法

　在模板方法模式的父类中&＃xff0c;我们可以定义一个方法&＃xff0c;它默认不做任何事&＃xff0c;子类可以视情况要不要覆盖它&＃xff0c;该方法称为“钩子”。

比如在前面取钱的案例中&＃xff0c;现在有一些银行的ATM机已经支持无卡取款了&＃xff0c;我们可以在父类中定义一个钩子方法&＃xff0c;由子类重写来决定需不需要插入银行卡的步骤。

取钱抽象类&＃xff1a;DrawMoney.java 定义取钱的流程模板

*** 取钱的抽象类*/
abstract class DrawMoney{//final修饰&＃xff0c;取钱行为流程不可更改final void drawMoney(){if (!needBankCard()) {appointment();}findATM();if (needBankCard()){insertBankCard();}enterPassword();takeOutTheMoney();if (needBankCard()){takeBackBankCard();}}//1.需要先找到ATM机abstract void findATM();//2.插入银行卡abstract void insertBankCard();//3.输入银行卡密码private void enterPassword(){System.out.println("3.输入银行卡密码");}//4.取钱private void takeOutTheMoney(){System.out.println("4.取钱");}//5.退卡private void takeBackBankCard(){System.out.println("5.取回银行卡");}//钩子方法&＃xff0c;是否需要银行卡public boolean needBankCard(){return true;}//1.预约abstract void appointment();
}

以招商银行的无卡取款为例&＃xff1a;CMBCDrawMoney.java 到招商银行的ATM机上无卡取款

class CMBCDrawMoney extends DrawMoney{&＃64;Overridevoid appointment() {System.out.println("1.通过手机APP预约ATM机取款");}&＃64;Overridevoid findATM() {System.out.println("2.找到对应的招商银行ATM机");}//钩子方法&＃xff0c;控制父类的行为&＃64;Overridepublic boolean needBankCard() {return false;}&＃64;Overridevoid insertBankCard() {}
}

测试类&＃xff1a;DrawMoneyDemo.java

/*** Created by Viking on 2019/9/22* 模板方法案例* 到ATM机上取钱*/
public class DrawMoneyDemo {public static void main(String[] args) {DrawMoney cmbc &＃61; new CMBCDrawMoney();System.out.println("---------------到招商银行ATM机上取钱------------------");cmbc.drawMoney();}
}

运行结果&＃xff1a;

---------------到招商银行ATM机上取钱------------------
1.通过手机APP预约ATM机取款
2.找到对应的招商银行ATM机
3.输入银行卡密码
4.取钱

分析&＃xff1a;因为我们到招商银行的ATM机上去无卡取款&＃xff0c;那么我们就不需要插入银行卡的步骤&＃xff0c;也不需要取回银行卡的步骤&＃xff0c;而这些步骤的有与无都可以由子类重写父类中的钩子方法来控制。

钩子方法的作用&＃xff1a;

　　1、让子类实现算法中的可选部分。算法中的某些步骤是可选的&＃xff0c;子类可以做出决定是否需要这些步骤。

　　2、如果钩子对于子类的实现不重要时&＃xff0c;子类可以对钩子置之不理。

　　3、钩子可以让子类能够有机会对模板方法中某些即将发生的&＃xff08;或刚刚发生的&＃xff09;步骤作出反应。可以在钩子中实现我们对于某个步骤执行需要作出的动作&＃xff0c;模板方法的某个步骤执行时&＃xff0c;调用钩子。

本文是在参考学习了前辈大佬的分享的基础上&＃xff0c;结合自己的理解和看法&＃xff0c;重新整理了一些有自己看法的笔记。

注&＃xff1a;文章引用部分均出自&＃xff1a;https://www.cnblogs.com/jenkinschan/p/5768760.html