一、定义
模版方法模式在一个方法中定义一个算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中。模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下,重新定义算法中的某些步骤。
模版方法模式是很常见且很有用的一种模式,理解起来也容易。其优点就是保护了这个算法的结构,重复的步骤在自身实现,一些步骤放给子类去实现,很灵活。
二、实现
以冲泡茶喝咖啡这两种饮料为例,二者都是咖啡因饮料,步骤为
茶:1、把水煮沸;2、用沸水浸泡茶叶;3、把茶倒进杯子;4、加柠檬
咖啡:1、把水煮沸;2、用沸水冲泡咖啡;3、把咖啡倒进杯子;4、加糖和牛奶
很明显看到,其中步骤1和3是重复的,步骤2和4是不一样的,基于此我们用模版方法模式来实现
java
//咖啡因饮料类,就是抽象父类
public abstract class CaffeineBeverage {
//制作饮料
public final void makeBeverage(){
boilWater();
brew();
pourInCup();
addCondiments();
}
//泡饮料
public abstract void brew();
//加入调料
public abstract void addCondiments();
public void boilWater(){
System.out.println("烧水");
}
public void pourInCup(){
System.out.println("把饮料倒进杯子中");
}
}
//咖啡类,具体的实现
public class Coffee extends CaffeineBeverage{
@Override
public void brew() {
System.out.println("冲泡咖啡");
}
@Override
public void addCondiments() {
System.out.println("加入糖和牛奶");
}
}
//茶类,具体的实现
public class Coffee extends CaffeineBeverage{
@Override
public void brew() {
System.out.println("冲泡咖啡");
}
@Override
public void addCondiments() {
System.out.println("加入糖和牛奶");
}
}
测试:
java
public class TemplateTest {
public static void main(String[] args) {
test();
}
static void test(){
CaffeineBeverage coffee = new Coffee();
CaffeineBeverage tea = new Tea();
System.out.println("======制作咖啡=====");
coffee.makeBeverage();
System.out.println("=====制作茶=====");
tea.makeBeverage();
}
}
//输出结果
======制作咖啡=====
烧水
冲泡咖啡
把饮料倒进杯子中
加入糖和牛奶
=====制作茶=====
烧水
泡茶
把饮料倒进杯子中
加入柠檬
这样就实现了模版方法模式
三、钩子
钩子是一种被声明在抽象基类中的方法,但是只有空或者默认的实现,子类可以选择是否进行重写钩子函数。
钩子有很多用途,让子类更加灵活地控制算法流程,子类可以选择使用基类默认的钩子方法,也可以自己重写,提高了灵活度。
比如,我们在咖啡因饮料抽象基类中添加一个钩子,来表示是否加入调料。
java
public abstract class CaffeineBeverage {
//制作饮料
public final void makeBeverage(){
boilWater();
brew();
pourInCup();
if(addCondimentsFlag()){
addCondiments();
}
}
//是否加入调料,默认加入
public boolean addCondimentsFlag(){
return true;
}
//......
}
咖啡类我们不改变,默认加入,而茶类我们想让用户选择是否加入调料。
java
public class Tea extends CaffeineBeverage{
private boolean addCondimentsFlag = false;
public Tea(){}
//可以让客户选择是否加入调料
public Tea(boolean addCondimentsFlag) {
this.addCondimentsFlag = addCondimentsFlag;
}
@Override
public boolean addCondimentsFlag() {
return this.addCondimentsFlag;
}
}
测试
java
public class TemplateTest {
public static void main(String[] args) {
testHook();
}
static void testHook(){
CaffeineBeverage noCondimentsTea = new Tea(false);
System.out.println("===不要调料的茶===");
noCondimentsTea.makeBeverage();
CaffeineBeverage hasCondimentsTea = new Tea(true);
System.out.println("===要调料的茶===");
hasCondimentsTea.makeBeverage();
}
}
//输出结果
===不要调料的茶===
烧水
泡茶
把饮料倒进杯子中
===要调料的茶===
烧水
泡茶
把饮料倒进杯子中
加入柠檬