愿君学长松,慎勿作桃李。这篇文章主要讲述设计模式13-- 模板模式怎么弄?相关的知识,希望能为你提供帮助。
张无忌学太极拳,忘记了所有招式,打倒了"玄冥二老",所谓"心中无招"。设计模式可谓招数,如果先学通了各种模式,又忘掉了所有模式而随心所欲,可谓OO之最高境界。
模板模式是什么?模板模式,同样是一种行为型模式,也就是关于对象做什么或者怎么做的设计模式。模板模式的本质需要定义操作中的算法的框架,但是有一些步骤,又不需要具体的实现,而是不同的子类各自实现。子类不能修改流程框架,但是部分的步骤可以做定制化的实现。
主要要解决一个问题:一些通用的方法,但是每一个子类却都重新写,冗余。
比如说,做菜的步骤一般是:洗锅 -->
炒菜 -->
洗碗
,不同的菜,只是炒菜这一个步骤具体细节是不同的,但是其他步骤确实几乎一模一样的,这样其实整体框架,以及重复的步骤,我们可以抽象到模板中,而不同的细节方法可以开放给每一种菜(具体实现)去定制。
又比如造房子的时候,很多地方的建造都是一样的:地基,墙壁,水管等等,但是不同的房子里面的内部的设计又有所不同。
不使用模板模式就挑个简单的例子“炒菜”,如果不使用模板模式的话,糖醋鲤鱼:
public class SweetAndSourCarp
public void cookFood()
washPan();
cook();
eat();
washDishes();
System.out.println("");
private void washPan()
System.out.print("洗锅 -->
");
private void cook()
System.out.print("煮糖醋鲤鱼 -->
");
private void eat()
System.out.print("吃饭 -->
");
private void washDishes()
System.out.print("洗碗 -->
");
再弄一个农家小炒肉,需要写很多相同的方法:
public class ShreddedPorkWithVegetables
public void cookFood()
washPan();
cook();
eat();
washDishes();
System.out.println("");
private void washPan()
System.out.print("洗锅 -->
");
private void cook()
System.out.print("炒农家小炒肉 -->
");
private void eat()
System.out.print("吃饭 -->
");
private void washDishes()
System.out.print("洗碗 -->
");
测试类如下:
public class Test
public static void main(String[] args)
SweetAndSourCarp sweetAndSourCarp = new SweetAndSourCarp();
sweetAndSourCarp.cookFood();
ShreddedPorkWithVegetables shreddedPorkWithVegetables = new ShreddedPorkWithVegetables();
shreddedPorkWithVegetables.cookFood();
测试结果:
洗锅 -->
煮糖醋鲤鱼 -->
吃饭 -->
洗碗 -->
洗锅 -->
炒农家小炒肉 -->
吃饭 -->
洗碗 -->
可以看到,整体流程是一样的,有些步骤一样,有些步骤不一样,但是不使用模板模式,需要每个类都重写一遍方法,即使是通用方法,整个流程都需要自己写一遍。
使用模板模式优化如果使用模板模式,那么我们会抽象出一个抽象类,定义整体的流程,已经固定的步骤,开放需要定制的方法,让具体的实现类按照自己的需求来定制。
定义的抽象类:
public abstract class CookFood
public final void cookFood()
washPan();
cook();
eat();
washDishes();
System.out.println("");
private final void washPan()
System.out.print("洗锅 -->
");
public abstract void cook();
private final void eat()
System.out.print("吃饭 -->
");
private final void washDishes()
System.out.print("洗碗 -->
");
具体的实现类糖醋鲤鱼:
public class SweetAndSourCarp extends CookFood
@Override
public void cook()
System.out.print("煮糖醋鲤鱼 -->
");
农家小炒肉:
public class ShreddedPorkWithVegetables extends CookFood
@Override
public void cook()
System.out.print("炒农家小炒肉 -->
");
测试类与前面的一样,测试结果也一样,这里不再重复。
上面的方法中,其实我们只开放了cook()
方法,这就是钩子方法:
在模板方法模式的父类中,我们可以定义一个方法,它默认不做任何事,子类可以视情况要不要覆盖它,该方法称为 ”钩子方法”
【设计模式13-- 模板模式怎么弄()】钩子方法是开放的,可以由子类随意覆盖,但是像上面的其他方法,我们不希望子类重写或者覆盖它,就可以用
final
关键字,防止子类重写模板方法。
模板模式的应用其实在 JDK
的 Thread
实现中,就是使用了模板模式,我们知道创建线程有两个方式:
我们实现的一般是 Thread
类runnable
接口run()
方法, 但是调用的却是 start()
方法来启动线程,这个原因就是 start()
方法里面帮我们调用了run()
方法, run()
方法是开发的方法,我们可以覆盖重写它。
Start0()
是一个native
方法,是由 c 语言去实现的,在调用的时候,真正调用了我们的 run()
方法,如果需要跟踪这个方法需要到 HotSpot
底层去。这里介绍的目的是让大家了解,它同样是使用了模板模式。
private native void start0();
了解 native
关键字可以参考:http://aphysia.cn/archives/native
模板模式的优缺点模板模式的优点:
缺点:
总结:代码该隐藏的复杂细节隐藏起来,开放定制化部分,优雅!
设计模式系列:
【作者简介】:
秦怀,公众号【秦怀杂货店】作者,个人网站:http://aphysia.cn,技术之路不在一时,山高水长,纵使缓慢,驰而不息。
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