【设计模式 - 23】之模版方法模式（Template）

1、模式简介

模版方法模式的定义：

　　模版方法模式在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

模版方法模式的优点：

• 封装不变部分，扩展可变部分；
• 提取公共代码，便于维护；
• 行为由父类控制，子类实现。

模版方法模式的缺点：

　　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。

模版方法模式的适用场景：

• 当类中有多个子类共有的方法，且逻辑相同时；
• 当有重要的、复杂的方法时，可以考虑作为模板方法。

2、案例

　　冲泡咖啡和冲泡茶叶都有相同的步骤：

• 烧开水；
• 冲泡；
• 将咖啡/茶叶倒入到杯子中；
• 加调料。

　　因此，我们可以使用模版方法模式，将这些步骤提取出来作为模版使用。具体代码如下：

　　制作饮料的抽象父类BeverageMaker，将烧水和倒入杯子的方法封装，冲泡和加调料的方法抽出作为接口方法。代码如下：

public abstract class BeverageMaker {

    public final void makeBeverage() {
        boilWater();
        brew();
        putInCup();
        addCondiments();
    }

    // 烧水
    protected void boilWater() {
        System.out.println("烧水......");
    }

    // 冲泡
    protected abstract void brew();

    // 倒入到杯子中
    protected void putInCup() {
        System.out.println("倒入杯中......");
    }

    // 加调料
    protected abstract void addCondiments();
}

　　制作咖啡的方法类CoffeeMaker中的代码：

public class CoffeeMaker extends BeverageMaker {

    @Override
    protected void brew() {
        System.out.println("冲泡咖啡......");
    }

    @Override
    protected void addCondiments() {
        System.out.println("添加牛奶......");
    }
}

　　制作茶的方法TeaMaker中的代码：

public class TeaMaker extends BeverageMaker {

    @Override
    protected void brew() {
        System.out.println("冲泡茶叶......");
    }

    @Override
    protected void addCondiments() {
        System.out.println("添加柠檬......");
    }
}

　　测试类Test中的代码：

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("制作咖啡的步骤如下：");
        BeverageMaker coffeeMaker = new CoffeeMaker();
        coffeeMaker.makeBeverage();

        System.out.println();

        System.out.println("制作茶叶的步骤如下：");
        BeverageMaker teaMaker = new TeaMaker();
        teaMaker.makeBeverage();
    }
}

　　运行结果如下图所示：

　　下面贴出模版方法模式代码的GitHub地址：【GitHub - Template】。