模板設計模式 - java語言描述

下面，我將用泡茶 和 泡咖啡的例子來描述模板設計模式的思想：

先來看看泡茶手冊：

1. 燒開水
2. 把茶葉放入被子中
3. 把開水倒入杯子中
4. 喝茶

泡咖啡手冊：

1. 燒開水
2. 把咖啡倒進杯子中
3. 把開水倒進杯子中
4. 喝咖啡

首先，如果不考慮什麼設計模式，現在讓我們來實現這兩個過程，我們可以用一下代碼實現：

運行結果：

運行結果：

但是這樣寫感覺有問題，這樣的話有許多代碼似乎是重複的，而且泡茶和泡咖啡的步驟很相似，所以，我們可以把他們放在一個父類裏面，把相同的步驟在父類中實現，不同的步驟交給子類去實現  ---- 模板設計模式。

父類代碼如下：其中泡茶和跑咖啡的步驟相同的部分放在父類中寫好，不同的定義爲抽象方法，交給子類去具體實現

茶類的實現：

運行結果：

咖啡類的實現：

運行結果：

費這麼大勁，這麼寫有什麼好處呢：

使用普通的方式	使用模板設計模式的方式
Coffee 或 Tea主導一切，控制算法	由父類主導一切，它擁有算法並且保護算法
Coffee 和 Tea 之間存在大量重複代碼	有父類存在，將代碼複用最大化
如果算法發生變化，需要在Coffee 和 Tea中做許多變化	算法只存在與一個地方，容易修改
代碼彈性差，有新飲料，相似的飲料加入需要做許多工作	彈性高，有新的相似的飲料加入只需要實現自己對應的一些方法

最後，在利用上面的這個例子，完整的在寫一遍模板設計模式的代碼，同時引入一種方法，叫 “鉤子” 方法，所謂的鉤子方法，舉個例子來說吧，就是比如有的人在喝咖啡的時候，會習慣加糖或牛奶，而有的習慣不加，所以在模板方法中引入鉤子方法，以便於用戶可以選擇是否要加這些東西。代碼如下：

父類代碼：

public abstract class Drink {

   public void boilingWater()
   {
       System.out.println("把水燒開...");
   }

   // 具體要添加的東西
   public abstract void addXxx() ;

   public void addWater()
   {
       System.out.println("加水...");
   }

   public abstract void drinkXxx() ;

   public boolean ifAddSugarAndMilk()
   {
       return true; // 默認返回真，在子類中再覆寫這個方法
   }

   public void addSugarAndMilk()
   {
       System.out.println("加糖和牛奶...");
   }

   public final void preparedWork()
   {
       boilingWater();
       addXxx();
       if (ifAddSugarAndMilk())
       {
           addSugarAndMilk();
       }
       addWater();
       drinkXxx();
   }

}

茶類：

public class Tea extends Drink {

    @Override
    public boolean ifAddSugarAndMilk() {
       return false; // 茶中不要牛奶和糖
    }

    @Override
    public void addXxx() {
        System.out.println("添加茶...");
    }

    @Override
    public void drinkXxx() {
        System.out.println("喝茶...");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Drink tea = new Tea();
        tea.preparedWork();
    }
}

運行結果：

咖啡類：

import java.util.Scanner;

public class Coffee extends Drink {

    @Override
    public boolean ifAddSugarAndMilk() {
        System.out.println("你是否想加糖和牛奶(Y/N):");
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        String str = s.next();
        if ("Y".equals(str)) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    @Override
    public void addXxx() {
        System.out.println("添加咖啡...");
    }

    @Override
    public void drinkXxx() {
        System.out.println("喝咖啡...");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Drink coffee = new Coffee();
        coffee.preparedWork();
    }
}

運行結果：