模板方法设计模式

Posted 2022-11-27 Casey321

文章目录

• • 模板方法设计模式
  • • 解决的问题
    • 模式的特点
  • 案例说明
  • 应用场景

模板方法设计模式

抽象类体现的就是一种模板的设计，抽象类作为多个子类的通用模板，子类在抽象类的基础上进行扩展、改造，但子类总体上会保留抽象类的行为方式。

解决的问题

当功能内部一部分实现是确定的，一部分实现是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去，让子类去实现。
换句话说，在软件开发中实现一个算法时，整体步骤很固定、通用，这些步骤已经在父类中写好了。但是某些部分易变，易变部分可以抽象出来，供不同子类实现。这就是一种模板模式。

模式的特点

模式的主要优点：

• 封装了不变部分，扩展可变部分。它把认为是不变部分的算法封装到父类中实现，而把可变部分算法由子类继承实现，便于子类继续扩展。

• 在父类中提取了公共的部分代码，便于代码复用。

• 部分方法是由子类实现的，因此子类可以通过扩展方式增加相应的功能，符合开闭原则。

模式的主要缺点：

• 对每个不同的实现都需要定义一个子类，这会导致类的个数增加，系统更加庞大，设计也更加抽象，间接地增加了系统实现的复杂度。

• 父类中的抽象方法由子类实现，子类执行的结果会影响父类的结果，这导致一种反向的控制结构，它提高了代码阅读的难度。

• 由于继承关系自身的缺点，如果父类添加新的抽象方法，则所有子类都要改一遍。

案例说明

如：计算某段代码执行所需花费的时间。
Template.java

abstract class Template 

    //计算某段代码执行所需要花费的时间
    public void spendTime()
        long start = System.currentTimeMillis();
        //不确定的部分
        this.code();
        long end = System.currentTimeMillis();

        System.out.println("花费的时间为："+(end - start));
    

    public abstract void code();

SubTemplate.java

public class SubTemplate extends Template
    @Override
    public void code() 
        //求1到1000中的素数
        for(int i = 2; i <= 1000; i++)
            boolean flag = true;
            for(int j = 2; j <= Math.sqrt(i);j++)
                if(i % j == 0)
                    flag = false;
                    break;
                
            
            if(flag)
                System.out.println(i);
            
        
    


Template.java

public class TemplateTest 
    public static void main(String[] args) 
        Template sub = new SubTemplate();
        sub.spendTime();
    

运行结果：

应用场景

• 模板方法设计模式是编程中经常用到的模式，各个框架、类库中都有它的影子。
  比如常见的有：

• 数据库访问的封装

• Junit单元测试

• JavaWeb的Servlet中关于doGet、doPost方法调用

• Hibernate中模板程序

• Spring中JDBCTemplate等

博主首页链接：https://blog.csdn.net/weixin_44736475
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