設計模式——Template模板模式

設計模式——Template模板模式

模板模式

在模板模式（Template Pattern）中，一個抽象類公開定義了執行它的方法的方式/模板。它的子類可以按需要重寫方法實現，但調用將以抽象類中定義的方式進行。即在父類中定義處理流程的框架，在子類中實現具體處理。工廠模式是將模板模式用於生成實例的一個典型例子。

有一些通用方法的時候可以用的該模式，即有多個子類共有的方法，且邏輯相同。重要的、複雜的方法，可以考慮作爲模板方法。

Game.java

該抽象類定義三個抽象方法，由子類去實現細節，定義模板方法爲public final以便控制模板流程的處理方法。

public abstract class Game {
    abstract void initialize();
    abstract void startPlay();
    abstract void endPlay();

    //模板
    public final void play(){
        //初始化遊戲
        initialize();
        //開始遊戲
        startPlay();
        //結束遊戲
        endPlay();
    }
}

兩個子類來實現抽象類，重寫三個方法。

public class ComputerGame extends Game {
    @Override
    void initialize() {
        System.out.println("打開電腦遊戲，初始化");
    }

    @Override
    void startPlay() {
        System.out.println("開始玩電腦遊戲");
    }

    @Override
    void endPlay() {
        System.out.println("遊戲結束");
    }

}

 

public class PhoneGame extends Game {
    @Override
    void initialize() {
        System.out.println("打開手機遊戲，初始化");
    }

    @Override
    void startPlay() {
        System.out.println("開始玩手機遊戲");
    }

    @Override
    void endPlay() {
        System.out.println("遊戲結束");
    }
}

測試：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Game game = new ComputerGame();
        game.play();
        System.out.println();
        game = new PhoneGame();
        game.play();
    }
}

總結

模板方法總體來說比較簡單，優點是1、封裝不變部分，擴展可變部分。 2、提取公共代碼，便於維護。3、行爲由父類控制，子類實現。缺點是每一個不同的實現都需要一個子類來實現，導致類的個數增加，使得系統更加龐大。

爲防止惡意操作，一般模板方法都加上 final 關鍵詞。我們在理解類的層次時，通常是站在子類的角度去考慮的：子類可以使用父類中定義的方法；可以通過子類中增加方法以實現新的功能；子類中重寫父類的方法可以改變程序的行爲。而父類中的抽象方法同樣期待和要求資料區實現抽象方法。父類與子類的相互協作支撐起了整個程序。如果父類的方法過多，子類方法過少，子類變得輕鬆的同時降低了子類的靈活性；而如果父類方法過少，子類方法過多，則會使系統變得臃腫。這些都需要開發人員決定。