设计模式 14 模板模式

参考源

https://www.bilibili.com/video/BV1u3411P7Na?p=22&vd_source=299f4bc123b19e7d6f66fefd8f124a03

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模板模式（Template Pattern）属于行为型模式

概述

在生活中常常会遇到这样的情况，做某一件事情，有些步骤是固定的，有些步骤的变化的。

比如去医院看病，挂号和排队这两个步骤是固定的，不管是什么病到了医院都得遵循这两个步骤；但是后续的检查和治疗这两个步骤是变化的，不同的病需要采用不同的检查方式，然后采取不同的治疗手段。

针对这一情况，在设计去医院看病这一程序时可以这样实现：定义一个抽象类，固定的步骤用普通方法实现，变化的步骤定义为抽象方法，由子类继承实现。这样就可以根据不同的子类来实现不同的变化步骤，这就是模板模式。

代码实现

这里以去医院看病来介绍模板模式：

1、定义抽象疾病

/**
 * 疾病
 */
public abstract class Disease {

    /**
     * 治病
     */
    public void cure() {
        
        // 1、挂号
        registered();
        // 2、排队
        queue();
        // 3、检查
        check();
        // 4、治疗
        treat();
    }


    /**
     * 挂号
     */
    public void registered() {
        System.out.println("1、挂号");
    }

    /**
     * 排队
     */
    public void queue() {
        System.out.println("2、排队");
    }

    /**
     * 检查
     */
    public abstract void check();

    /**
     * 治疗
     */
    public abstract void treat();

}

2、定义具体疾病

感冒：

/**
 * 感冒
 */
public class Cold extends Disease {


    @Override
    public void check() {
        System.out.println("3、感冒检查：量体温");
    }

    @Override
    public void treat() {
        System.out.println("4、感冒开药：感冒灵");
    }
}

口腔溃疡：

/**
 * 口腔溃疡
 */
public class MouthUlcers extends Disease {


    @Override
    public void check() {
        System.out.println("3、口腔溃疡检查：看口腔");
    }

    @Override
    public void treat() {
        System.out.println("4、口腔溃疡开药：西瓜霜");
    }
}

3、调用

// 感冒
Disease cold = new Cold();
// 口腔溃疡
Disease mouthUlcers = new MouthUlcers();
// 治疗感冒
cold.cure();
// 治疗口腔溃疡
mouthUlcers.cure();

输出结果：

1、挂号
2、排队
3、感冒检查：量体温
4、感冒开药：感冒灵
1、挂号
2、排队
3、口腔溃疡检查：看口腔
4、口腔溃疡开药：西瓜霜

可以发现，在治疗感冒和口腔溃疡这两种疾病时，前两个步骤是一样的，只有后两个步骤是不同的，这样就实现了复用相同的步骤，后续再定义其他疾病时只需要继承 Disease 实现其抽象方法即可，复用性和扩展性都大大提高。

优缺点

优点

1、利用模板方法将相同处理逻辑的代码放到抽象父类中，提高了代码的复用性。

2、将不同的代码交由不同的子类实现，通过对子类的扩展增加新的行为，提高代码的扩展性。

缺点

1、每一个不同的实现都需要一个子类来实现，导致类的个数增加，使得系统更加庞大。

2、继承关系自身的缺点，如果父类添加新的抽象方法，所有子类都要添加该方法。

使用场景

1、有多个子类共有的方法，且逻辑相同。

2、重要的、复杂的方法，可以考虑作为模板方法。