前言
其實模板方法模式我們經常使用,而且在我看來,可能是23個設計模式中最簡單的一個了,但是可能大家都忘記概念了,此偏博文作為總結回顧。
畢竟,總結,永遠都是沒錯的。
在軟件開發中,我們經常會遇到知道大概要做什么事情,但是細節沒定,或者說,確定了大體的樣子后,其中某個步驟可能有多種情況,多種寫法,甚至是容易經常更換。
這個時候,我們的模板方法模式便上場了。而且在源碼庫中,使用頻率是極高的。
正題
- 定義
定義一個操作中的算法框架,而將一些步驟延遲道子類中,使得子類可以不改變一個算法的結構即可重新定義該算法的某些特定步驟。(其實,說清楚了就是抽象類的良好使用)
注意與策略模式的不同是,策略模式的主要思想是:使不同的算法可以被相互替換,而不影響客戶端的使用。
- 使用場景
對一些復雜的算法進行分割,將其算法中固定不變的部分設計為模板方法和父類具體方法,而一些可以改變的細節由其子類來實現。即:一次性實現一個算法的不變部分,并將可變的行為留給子類來實現。
各子類中公共的行為應被提取出來并集中到一個公共父類中以避免代碼重復。
需要通過子類來決定父類算法中某個步驟是否執行,實現子類對父類的反向控制。
- 使用方法
其實就相當于是抽象類的使用,而其中的關鍵就是抽象, 抽象出什么樣的方法給子類去實現,這才是核心。
來個demo吧
abstract class AbstractClass {
//模板方法
public void TemplateMethod() {
PrimitiveOperation1();
PrimitiveOperation2();
PrimitiveOperation3();
}
//基本方法—具體方法
public void PrimitiveOperation1() {
//實現代碼
}
//基本方法—抽象方法
public abstract void PrimitiveOperation2();
//基本方法—鉤子方法
public void PrimitiveOperation3() {
}
}
class ImplClassA extends AbstractClass{
@Override
public void PrimitiveOperation2() {
//具體實現
}
}
- 優缺點
優點
模板方法模式的主要優點如下:
(1) 在父類中形式化地定義一個算法,而由它的子類來實現細節的處理,在子類實現詳細的處理算法時并不會改變算法中步驟的執行次序。
(2) 模板方法模式是一種代碼復用技術,它在類庫設計中尤為重要,它提取了類庫中的公共行為,將公共行為放在父類中,而通過其子類來實現不同的行為,它鼓勵我們恰當使用繼承來實現代碼復用。
(3) 可實現一種反向控制結構,通過子類覆蓋父類的鉤子方法來決定某一特定步驟是否需要執行。
(4) 在模板方法模式中可以通過子類來覆蓋父類的基本方法,不同的子類可以提供基本方法的不同實現,更換和增加新的子類很方便,符合單一職責原則和開閉原則。
缺點
模板方法模式的主要缺點如下:
需要為每一個基本方法的不同實現提供一個子類,如果父類中可變的基本方法太多,將會導致類的個數增加,系統更加龐大,設計也更加抽象。
源碼下的模板方法模式
很多很多的等待我們實現的抽象類都使用了該模式。比較常見的是 AsyncTask,其實Activity也是,我們在各大生命周期中執行自己的細節代碼,而那些生命周期回調就可以稱之為鉤子方法。
private AsyncTask task = new AsyncTask() {
@Override
protected void onPreExecute() {
super.onPreExecute();
}
@Override
protected Object doInBackground(Object[] params) {
return null;
}
@Override
protected void onPostExecute(Object o) {
super.onPostExecute(o);
}
};
我們可以看到,onPreExecute,doInBackground,onPostExecute這些都是模板方法父類為我們提供的讓我們寫具體細節的代碼,而至于這個異步任務是怎么執行的,怎么挨個調用的,由模板方法統一處理。
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