設計模式之生活中的模板模式

在講模板模式原理前，我們按照管理，先來個生活中例子。茶館需要開發一個自動的泡咖啡和泡茶的程序。

本文出自：《凱哥學設計模式》系列教程中的模板模式一

我們先來看看泡咖啡和泡茶的步驟：

我們根據上圖寫代碼實現：

泡咖啡類，如下圖:

泡茶類如下圖：

測試類：

運行結果：

很簡單。也很容易寫出來。寫出來很清楚。

從上圖中，可以發現，兩個流程幾乎是一樣的套路(步驟)。其中，不變的部分：水燒開、倒入杯子、送給客人。這三步是不變的。

變化的是：沖咖啡還是泡茶葉；加糖/牛奶還是加檸檬這兩個步驟是變化的。

項目進化第一個版本：

我們將不變的抽取出來，放到一個公共的類中。HotDrink。然后讓coffe和tea都繼承公共的類。得到的類圖如下：

hotdrink超類代碼如下：

項目進化第二個版本：

經過分析，我們發現，兩個流程的還有相同的地方：

1.兩個流程的步驟都一樣(都是五個步驟的)；

2.無論泡茶還是泡咖啡都是brew操作；

3.無論加糖還是加檸檬都是添加調料的。

所以，我們對項目在進行一次提取：

我們將操作流程也提取到超類中，將2和3操作也放到超類中。讓子類具體實現。所以得到類圖如下：

我們來看看這次hotdrink類里面：

public abstract class?HotDrink {

? ?public final void?prepareRecipe(){

? ? ? ?boilWater();

? ? ? ?brew();

? ? ? ?pourInCup();

? ? ? ?addCondiments();

? ? ? ?send();

? ?}

? ?protected abstract void?addCondiments();

? ?protected abstract void?brew();

? ?private final void?boilWater() {

? ? ? ?System.out.println("一.燒水");

? ?}

? ?private final void?pourInCup() {

? ? ? ?System.out.println("三.倒入杯中");

? ?}

我們發現，在prepareRecipe方法和boilWter、pourInCup、send這四個操作都添加了final關鍵字來修改。這是為什么呢？

從上面分析，我們知道，都是五個步驟，而且五個步驟中的三個步驟(燒水、倒入杯中、送客人)也是固定不變的。那么，在Java中，固定不變的這個怎么表示呢？對了，就使用fianl這個關鍵字修飾就可以了。這樣，就可以放置子類不能隨便修改步驟(比如由五步變成三步)，已經規定的不能在修改了。比如燒水這個不燒了，這樣是不行的。

我們來看看，熱飲coffee和tea的類：

hotDrinkTea:

測試方法：

運行結果：

我們對項目進化進行復盤總結，可以得到：

所謂的模板模式：封裝了一個算法的步驟，并允許子類為一個或多個步驟方法提供實現。模板模式，可以使子類在不改變算法結構(如上面的五步)的情況下，重新定義算法中某些步驟(如上面的第二步和第四步)

模板模式類圖如下：

類圖說明：

1：是一個抽象類(如：hotDrink)

2：有個模板方法。這個模板方法是final的(如：prepareRecipe方法)

3：由三種方法：

AbsOperation:抽象的方法(泡咖啡、加牛奶)

concreteOp:具體的方法(如燒水。可以是final的也可以不是)

hook:鉤子。可以選的子類可以覆蓋父類的方法。

我們來演示下帶有hook的。

比如，現在有了新需求，客戶可以自己選擇需不需要添加調料。這個怎么做呢？

本文來源:

凱哥Java(kaigejava)

凱哥個人博客：www.kaigejava.com

我們從新定義模板：

tea實現了該模板類，并且不加檸檬的：

測試運行：

結果：