🧑 博主简介：CSDN博客专家 ，历代文学网 （PC端可以访问：https://literature.sinhy.com/#/?__c=1000，移动端可微信小程序搜索"历代文学 "）总架构师，
15年工作经验，精通Java编程，高并发设计，Springboot和微服务，熟悉Linux，ESXI虚拟化以及云原生Docker和K8s，热衷于探索科技的边界，并将理论知识转化为实际应用。保持对新技术的好奇心，乐于分享所学，希望通过我的实践经历和见解，启发他人的创新思维。在这里，我希望能与志同道合的朋友交流探讨，共同进步，一起在技术的世界里不断学习成长。
技术合作 请加本人wx（注明来自csdn ）：foreast_sea
Java 模板方法模式：打造高复用性的商品上架模块
一、引言
在当今数字化商业时代，电商平台的运营效率和用户体验至关重要。其中，商品上架流程作为电商运营的核心环节之一，直接影响着商品的展示速度、准确性以及用户购买决策。传统的商品上架方式可能存在代码冗余、维护困难以及流程不统一等问题，尤其是当平台涉及多种类型商品时，这些问题会更加凸显。
以一个综合性电商平台为例，它可能同时销售服装、电子产品、食品等各类商品。每种商品在基本的上架流程上有相似之处，如都需要收集商品信息（名称、价格、描述等）、检查信息完整性、上传图片、设置分类和标签以及最终发布商品。然而，不同类型商品在某些具体操作上又存在差异。例如，服装商品可能需要额外的尺码信息收集与验证，电子产品可能需要详细的参数规格录入。
在这样复杂的业务场景下，如何设计一个既高效又灵活 的商品上架系统成为了一大挑战。Java 的模板方法模式 恰好为我们提供了一个理想的解决方案。它允许我们定义一个通用的商品上架框架（抽象类 ），将基本的上架流程抽象为模板方法 ，而将不同商品类型的特定操作留给具体的子类去实现。这样一来，我们既能保证商品上架流程的一致性 和规范性，又能轻松应对不同商品类型的个性化需求，极大地提高了代码的复用性和可维护性。
在本文，让我们深入探讨如何运用 Java 模板方法模式来实现电商商品上架流程。
二、模板方法模式概述
模板方法模式是一种行为设计模式，它在一个方法中定义了一个算法的骨架，而将一些步骤的实现延迟到子类中。这个模板方法通常是一个抽象类中的 final 方法，它按照特定的顺序调用其他抽象方法，这些抽象方法就是算法中的可变部分，由具体的子类来实现。
（一）模板方法模式的角色
- 抽象类（Abstract Class）：定义了模板方法以及算法的框架，包含了一些抽象方法和具体方法。抽象方法由子类实现，具体方法则是通用的、不依赖于具体子类的操作。
- 具体子类（Concrete Subclass）：继承自抽象类，实现抽象类中的抽象方法，以完成算法中特定于子类的步骤。
以下是模板方法设计模式 的角色架构时序图示例，展示了抽象类、具体子类以及客户端代码之间的交互顺序：
客户端 抽象类 具体子类1 具体子类2 创建具体子类实例（如ConcreteClass1） 调用模板方法（定义在抽象类中） 执行模板方法（遵循抽象类定义的流程） 调用抽象方法（由具体子类实现） 返回抽象方法执行结果 按顺序调用其他抽象/具体方法（在抽象类中定义的步骤） 若有需要再次调用具体子类实现的抽象方法 相应返回结果 模板方法执行完毕，返回结果给客户端 创建另一个具体子类实例（如ConcreteClass2） 调用模板方法（定义在抽象类中） 执行模板方法（遵循抽象类定义的流程） 调用抽象方法（由具体子类实现） 返回抽象方法执行结果 按顺序调用其他抽象/具体方法（在抽象类中定义的步骤） 若有需要再次调用具体子类实现的抽象方法 相应返回结果 模板方法执行完毕，返回结果给客户端 客户端 抽象类 具体子类1 具体子类2
在这个时序图中：
- 客户端（Client）：负责创建具体子类的实例，并调用在抽象类中定义的模板方法来启动整个业务流程。
- 抽象类（AbstractClass）：定义了模板方法以及算法框架，其中模板方法按照特定顺序调用抽象方法（由具体子类实现）以及自身包含的一些具体方法，控制着整个流程的走向。
- 具体子类（ConcreteClass1、ConcreteClass2等）：继承自抽象类，实现抽象类中的抽象方法，为模板方法中的可变部分提供具体的实现逻辑，以满足不同场景下的业务需求。
（二）模板方法模式的优势
- 代码复用性高：通过将通用的算法框架放在抽象类中，避免了在多个子类中重复编写相同的代码。
- 可维护性强：当算法的整体框架需要修改时，只需要在抽象类中进行调整，而具体子类的实现相对独立，减少了修改的影响范围。
- 灵活性好：子类可以根据自身的需求灵活地实现抽象方法，满足不同的业务场景。
三、电商商品上架场景分析
在电商商品上架流程中，我们可以将其分解为以下几个关键步骤：
- 收集商品信息：这是上架的基础，包括获取商品的名称、价格、描述等基本信息。对于不同类型的商品，可能还需要收集特定的信息，如服装的尺码、颜色，电子产品的型号、配置等。
- 检查商品信息完整性：确保收集到的商品信息完整且符合要求，例如价格不能为负数，商品名称不能为空等。这一步骤对于所有商品类型都是通用的，但具体的检查规则可能因商品类别而略有差异。
- 上传商品图片：商品图片是吸引顾客的重要因素，需要将商品的图片上传到服务器，并进行适当的处理，如裁剪、压缩等。不同类型商品的图片要求可能不同，如服装可能需要展示不同角度的图片，而电子产品可能更注重细节图。
- 设置商品分类和标签：将商品归类到合适的分类目录下，并添加相关的标签，以便顾客能够更方便地搜索和筛选商品。分类和标签的设置规则通常是平台统一的，但不同商品类型可能有其常用的分类和标签。
- 发布商品：将商品信息正式发布到电商平台上，使其可供顾客浏览和购买。这一步骤的操作相对固定，但在发布前可能需要进行一些额外的处理，如生成商品唯一标识符等。
从上述分析可以看出，商品上架流程具有明显的共性和可变性。模板方法模式非常适合这种场景，我们可以将共性的流程抽象到抽象类中，而将可变的部分留给具体的商品类型子类来实现。
四、运用模板方法模式实现电商商品上架流程
（一）定义抽象商品上架类
首先，我们创建一个抽象的商品上架类 AbstractProductUploader，它包含了商品上架的基本模板方法 uploadProduct 以及各个抽象步骤方法。
java
// 抽象商品上架类
abstract class AbstractProductUploader {
// 模板方法，定义商品上架的基本流程
public final void uploadProduct() {
collectProductInfo();
if (checkProductInfoIntegrity()) {
uploadProductImage();
setProductCategoryAndTags();
publishProduct();
} else {
System.out.println("商品信息不完整，上架失败！");
}
}
// 抽象方法：收集商品信息
protected abstract void collectProductInfo();
// 抽象方法：检查商品信息完整性
protected abstract boolean checkProductInfoIntegrity();
// 具体方法：上传商品图片
protected void uploadProductImage() {
System.out.println("正在上传商品图片...");
// 这里可以添加图片上传的具体逻辑，如调用图片上传接口等
}
// 抽象方法：设置商品分类和标签
protected abstract void setProductCategoryAndTags();
// 具体方法：发布商品
protected void publishProduct() {
System.out.println("正在发布商品...");
// 这里可以添加发布商品的具体逻辑，如插入数据库记录等
}
}在这个抽象类中，uploadProduct 方法是模板方法，它定义了商品上架的固定流程：先收集商品信息，然后检查信息完整性，如果完整则依次执行上传图片、设置分类和标签以及发布商品的操作。collectProductInfo、checkProductInfoIntegrity 和 setProductCategoryAndTags 是抽象方法，因为它们的具体实现依赖于具体的商品类型。uploadProductImage 和 publishProduct 是具体方法，它们包含了通用的操作逻辑，但也可以在子类中根据需要进行重写。
（二）创建具体商品类型子类
接下来，我们创建具体的商品类型子类，例如 ClothingProductUploader（服装商品上架类）和 ElectronicProductUploader（电子产品商品上架类）。
java
// 服装商品上架类
class ClothingProductUploader extends AbstractProductUploader {
// 实现收集商品信息方法
@Override
protected void collectProductInfo() {
System.out.println("收集服装商品信息：名称、价格、描述、尺码、颜色");
// 这里可以添加收集服装商品信息的具体逻辑，如从用户输入或数据库获取等
}
// 实现检查商品信息完整性方法
@Override
protected boolean checkProductInfoIntegrity() {
System.out.println("检查服装商品信息完整性");
// 这里可以添加检查服装商品信息完整性的具体逻辑，如验证尺码是否合法等
return true;
}
// 实现设置商品分类和标签方法
@Override
protected void setProductCategoryAndTags() {
System.out.println("设置服装商品分类和标签：服装、时尚");
// 这里可以添加设置服装商品分类和标签的具体逻辑，如根据商品属性选择合适的分类和标签
}
}
// 电子产品商品上架类
class ElectronicProductUploader extends AbstractProductUploader {
// 实现收集商品信息方法
@Override
protected void collectProductInfo() {
System.out.println("收集电子产品商品信息：名称、价格、描述、型号、配置");
// 这里可以添加收集电子产品商品信息的具体逻辑，如从用户输入或数据库获取等
}
// 实现检查商品信息完整性方法
@Override
protected boolean checkProductInfoIntegrity() {
System.out.println("检查电子产品商品信息完整性");
// 这里可以添加检查电子产品商品信息完整性的具体逻辑，如验证型号是否存在等
return true;
}
// 实现设置商品分类和标签方法
@Override
protected void setProductCategoryAndTags() {
System.out.println("设置电子产品商品分类和标签：数码、电子产品");
// 这里可以添加设置电子产品商品分类和标签的具体逻辑，如根据商品属性选择合适的分类和标签
}
}在这些子类中，分别实现了抽象类中的抽象方法，以满足不同类型商品在上架过程中的特定需求。例如，ClothingProductUploader 类在收集商品信息时会收集尺码和颜色信息，在设置分类和标签时会选择与服装相关的分类和标签；而 ElectronicProductUploader 类则会收集型号和配置信息，并设置数码、电子产品相关的分类和标签。
（三）测试商品上架流程
最后，我们可以编写测试代码来验证商品上架流程的正确性。
java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 创建服装商品上架实例并执行上架流程
AbstractProductUploader clothingUploader = new ClothingProductUploader();
clothingUploader.uploadProduct();
System.out.println("-------------------");
// 创建电子产品商品上架实例并执行上架流程
AbstractProductUploader electronicUploader = new ElectronicProductUploader();
electronicUploader.uploadProduct();
}
}运行上述测试代码，将会输出以下结果：
收集服装商品信息：名称、价格、描述、尺码、颜色
检查服装商品信息完整性
正在上传商品图片...
设置服装商品分类和标签：服装、时尚
正在发布商品...
-------------------
收集电子产品商品信息：名称、价格、描述、型号、配置
检查电子产品商品信息完整性
正在上传商品图片...
设置电子产品商品分类和标签：数码、电子产品
正在发布商品...
从输出结果可以看出，不同类型的商品按照各自的流程成功上架，并且都遵循了抽象类中定义的基本上架框架。
五、总结
通过运用 Java 模板方法模式，我们成功地构建了一个灵活且高效的电商商品上架系统。这种设计模式使得代码结构更加清晰，提高了代码的复用性和可维护性。在面对不断变化的业务需求和新增的商品类型时，我们只需要创建新的具体子类并实现相应的抽象方法，而无需对整个上架流程进行大规模修改。
然而，模板方法模式也并非适用于所有场景。在一些复杂的业务逻辑中，如果算法的可变部分过多，可能会导致子类的数量急剧增加，从而使代码变得难以理解和维护。因此，在实际应用中，我们需要根据具体的业务需求和场景特点，合理地选择设计模式，以达到最佳的设计效果。
六、参考资料文献
- 《设计模式：可复用面向对象软件的基础》（Erich Gamma 等著）
- Java 官方文档：https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/