模板方法模式:定义一个操作中算法的框架,而将一些步骤延迟到子类中。
模板方法模式是一种基于继承的代码复用技术,通过使用模板方法模式,可以将一些复杂流程的实现步骤封装在一系列基本方法中,在抽象父类中提供一个称之为模板方法的方法来定义这些基本方法的执行次序,而通过其子类来覆盖某些基本方法,从而使得相同的算法框架可以有不同的执行结果。
AbstractClass(抽象类):在抽象类中定义了一系列基本操作,这些基本操作可以是具体的(共性操作),也可以是抽象的(个性操作),每一个基本操作对应算法的一个步骤,在其子类中可以重定义或实现这些步骤。
ConcreteClass(具体子类):它是抽象类的子类,用于实现在父类中声明的抽象基本操作以完成子类特定算法的步骤,也可以覆盖在父类中已经实现的具体基本操作。
模板方法:一个模板方法是定义在抽象类中的、把基本操作方法组合在一起形成一个总算法或一个总行为的方法。模板方法是一个具体方法,它给出了一个顶层逻辑框架,而逻辑的组成步骤在抽象类中可以是具体方法,也可以是抽象方法。由于模板方法是具体方法,因此模板方法模式中的抽象层只能是抽象类,而不是接口。
基本方法: 基本方法是实现算法各个步骤的方法,是模板方法的组成部分。基本方法又可以分为三种:抽象方法(Abstract Method)、具体方法(Concrete Method)和钩子方法(Hook Method)。
钩子方法可以与一些具体步骤“挂钩”,以实现在不同条件下执行模板方法中的不同步骤,这类钩子方法的返回类型通常是bool类型的,这类方法名一般为IsXXX(),用于对某个条件进行判断,如果条件满足则执行某一步骤,否则将不执行。
模板方法模式的主要优点如下:
(1) 在父类中形式化地定义一个算法,而由它的子类来实现细节的处理,在子类实现详细的处理算法时并不会改变算法中步骤的执行次序。
(2) 模板方法模式是一种代码复用技术,它在类库设计中尤为重要(例如J.U.C的AQS),它提取了类库中的公共行为,将公共行为放在父类中,而通过其子类来实现不同的行为,它鼓励我们恰当使用继承来实现代码复用。
(3) 可实现一种反向控制结构,通过子类覆盖父类的钩子方法来决定某一特定步骤是否需要执行。