模板方法模式例子

模板方法模式是一种设计模式，属于行为设计模式，它在面向对象设计中扮演着重要的角色。这个模式主要用于定义一个算法的框架，允许子类在不改变整体结构的情况下，对算法的某些步骤进行重写。模板方法模式是基于继承的，通过抽象类定义模板方法，而具体的实现则由其子类来完成。 在给定的"模板方法模式例子"中，我们可以预计包含一个或多个Java文件，这些文件展示了如何应用模板方法模式。通常，这将包括一个抽象类（AbstractClass）和至少一个或多个具体类（ConcreteClass），它们继承自抽象类并实现抽象方法。 抽象类定义了一个模板方法，这个方法由一系列基本操作组成，这些操作可以是抽象的或者已经实现的。抽象方法由子类实现，而具体方法在抽象类中已经定义好。这样，模板方法可以根据需要调用这些方法，以执行一个完整的算法流程。这种方式使得算法的骨架固定，但允许子类改变部分实现细节。 模板方法模式的主要优点在于它实现了代码的复用，使得算法的结构保持一致，同时允许子类通过覆盖抽象方法来实现个性化的功能。此外，它还遵循开闭原则，即对扩展开放，对修改关闭，因为添加新的算法只需要创建一个新的子类即可。 在具体实现中，抽象类可能包含以下部分： 1. 抽象方法（AbstractMethod）：这些方法在抽象类中声明，但没有实现，由子类具体实现。 2. 模板方法（TemplateMethod）：这是核心方法，定义了算法的整体结构，调用了抽象方法和具体方法。 3. 具体方法（ConcreteMethod）：这些方法在抽象类中已经完全实现，子类不需要关心这部分代码。 例如，假设我们有一个抽象的咖啡制作过程： ```java public abstract class Coffee { // 具体方法：磨豆 protected void grindBeans() { System.out.println("Grinding beans..."); } // 具体方法：煮水 protected void boilWater() { System.out.println("Boiling water..."); } // 抽象方法：制作浓缩咖啡 public abstract void brew(); // 抽象方法：加调料 public abstract void addCondiments(); // 模板方法：制作咖啡 public final void makeCoffee() { grindBeans(); boilWater(); brew(); addCondiments(); } } ``` 然后，我们可以创建具体的咖啡类型，如拿铁咖啡： ```java public class Latte extends Coffee { @Override public void brew() { System.out.println("Brewing espresso shot..."); } @Override public void addCondiments() { System.out.println("Adding steamed milk and foam..."); } } ``` 在这个例子中，`Latte`类覆盖了抽象方法，提供了自己的咖啡制作方式，而模板方法`makeCoffee()`确保了整个过程的正确顺序。 模板方法模式提供了一种结构化的方法来组织代码，使得复杂的算法流程易于理解和维护。在给定的例子中，我们可以深入研究每个类和方法，以了解它们如何协同工作，实现模板方法模式的精髓。