浅谈设计模式--模板方法模式

    最近刚刚学习了设计模式之模板方法模式，趁着热乎劲，一点小心得分享给大家，抛砖引玉，欢迎评论区讨论！

    所谓模板方法，就是利用java的继承机制，在父类中定义一套算法框架，封装到一个模板方法当中，以达到父类控制算法流程的目的。一般为了防止该模板方法被覆盖，通常被声明为final。

    例如，完成一套咖啡因饮料的冲泡步骤如下：

        1.把水煮沸

        2.冲泡咖啡/浸泡茶叶

        3.倒进杯子

        4.加糖和牛奶/加柠檬 

    假如饮料店老板希望加盟店严格按照这套步骤来完成饮料的制作，这时候就可以定义一个模板方法，所有的子类必须继承这个方法，以达到控制工序的目的。

    大家可能注意到，不论是冲泡茶还是煮咖啡，第一步和第三步都是一样的，这时候就可以将这两个方法在父类中给出定义；而对于有变化的步骤，可以定义为抽象，供子类实现。此时的抽象父类如下：

public abstract class CoffeeBeverage {

    final void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    abstract void brew();

    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water...");
    }

    void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring in the cup...");
    }
}

        继承咖啡因饮料的子类只需覆写抽象的brew()和addCondiments()方法即可调用prepareRecipe()方法制作一杯美味的饮料！

        下面我们就来制作一杯香浓的咖啡吧：

public class Coffee extends CoffeeBeverage {
    @Override
    void brew() {
        System.out.println("Dripping coffee through the filter...");
    }

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println("Adding sugar and milk...");
    }
}

public class Runner {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("I will prepare a cup of coffee for you!");
        Coffee coffee = new Coffee();
        coffee.prepareRecipe();
}

 

        我们惊喜的发现：模板方法使得子类在不改变算法结构的情况下，重新定义了算法的某些步骤！

 

        但是模板方法的作用仅限于此吗？并不是的，其实，我们还可以在模板方法中定义什么默认都不做的方法。我们把这种方法称之为“hook”(钩子)。当然，什么都不做不代表没有用，子类可以视情况决定要不要覆盖它们。

        顾名思义，hook方法存在的意义在于使子类有能力对对算法的不同点进行挂钩,达到控制是否执行某部分算法的目的。

 

        下面的代码，你可以来泡一杯茶，而是否加柠檬（addCandidents()），决定权在你的手里了，想想是不是还有点小激动呢！

        

public abstract class CoffeeBeverage {

    final void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brew();
        hook();
        pourInCup();
        concreteOperation();
    }

    abstract void brew();

    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water...");
    }

    void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring in the cup...");
    }

    final void concreteOperation() {

    }

    //钩子方法能够决定程序内部算法
    void hook() {
        if (customerWantsCondiment()) {
            addCondiments();
        }
    }
    protected abstract boolean customerWantsCondiment();

public class Tea extends CoffeeBeverage {
    @Override
    void brew() {
        System.out.println("Steeping the tea...");
    }

    @Override
    void addCondiments() {
        System.out.println("Adding lemon...");
    }

    @Override
    protected boolean customerWantsCondiment() {
        try {
            System.out.println
                    ("Would you like to add some condiments?");
            BufferedReader bufferedReader =
                    new BufferedReader(new InputStreamReader
                            (System.in));
            String s = bufferedReader.readLine();
            if (s.toLowerCase().startsWith("y")) {
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }
}

public class Runner {
    public static void main(String[] args) {
        Tea tea = new Tea();
        tea.prepareRecipe();
    }
}

        程序运行，一杯浓香的茶又来到了你的手中。

 

        总结：通过以上的例子可以看到，模板方法这个设计模式简直棒极了！它由框架来控制如何做事情，而允许你来指定框架算法中的每个步骤的细节。