- 浏览: 98286 次
- 性别:
- 来自: 深圳
文章分类
最新评论
Template Method模式也叫模板方法模式,是由GoF提出的23种设计模式中的一种。Template Method模式是行为模式之一,它把具有特定步骤算法中的某些必要的处理委让给抽象方法,通过子类继承对抽象方法的不同实现改变整个算法的行为。
本文介绍设计模式中的模板方法(Template Method)模式的概念,用法,以及实际应用中怎么样使用Template Method模式进行开发。
如图[该图出自维基百科wikipedia.org]:
我们结合上面的定义解释一下该图。
- AbstractClass便相当于上述作为抽象类的父类,ConcreteClass便是具体的实现子类。具体的应用中,可能存在一到多个实现子类。
- AbstractClass定义了一个public的templateMethod()模板方法以及作为步骤的method1()与method2()方法。
- AbstractClass#templateMethod()方法体调用method1()与method2()方法
public void templateMethod() {
...
this.method()1;
...
this.method()2;
...
}
- method1()与method2()方法为受保护的抽象方法(protected abstract)。实现子类ConcreteClass需要重载该方法。
- 具有统一的操作步骤或操作过程
- 具有不同的操作细节
- 存在多个具有同样操作步骤的应用场景,但某些具体的操作细节却各不相同
比如有一个汽车加工厂,要组装一辆汽车;它的基本组装步骤是:
- 组装车头
- 组装车身
- 组装车尾
- 测试组装的车体
不管被组装的是吉普车,卡车,还是公交车,它们的基本组装步骤都是一样的,虽然在组装的步骤中,会有细微的差别。
通过上面的分析,我们知道,该范例满足Template Method模式的应用场景所提到的条件:
- 具有统一的操作步骤或操作过程:组装的步骤一样
- 具有不同的操作细节:各步骤有细微的区别。例如,组装吉普车的车头需要吉普车的车头零件
- 存在多个具有同样操作步骤的应用场景,但某些具体的操作细节却各不相同。可能需要组装不同的汽车,如吉普车,卡车,公交车等等
下面我们用Template Method设计模式来抽象以上组装过程。
- MakeCar:汽车组装类
- MakeJeep:吉普车组装类
源代码
运行并显示Client:
设计模式之Factory Method - 工厂模式
一文中对Factory Method模式作了介绍,细心的读者可能会发现,这2种模式存在相似的地方:
都是在抽象父类中定义抽象方法,通过子类继承在子类中重载父类的抽象方法来实现。
但他们之间存在本质的区别:
Template Method只是继承的关系,Factory Method除了继承之外,还有有创建的过程。
我们注意到,在Factory Method模式中,被定义的抽象方法创建了产品对象,也就是说,在Factory Method模式中,除了具有继承关系的抽象父类工厂与具体的子类工厂之外,还有具有继承关系的产品类,并且工厂类与产品类之间存在创建与被创建的关系;而Template Method模式则不存在此关系。
Template Method模式的概念
Template Method模式正如其名,在作为抽象类的父类里,定义了一个具有固定算法并可以细分为多个步骤的模板方法(public),Template Method模式把这些可以被细分的可变步骤抽象为可以被子类重载的抽象方法(protected abstract),并通过在子类中的重载(重新定义),做到无需改变模板方法的算法步骤而可以重新定义该算法中的某些特定的步骤。如图[该图出自维基百科wikipedia.org]:
我们结合上面的定义解释一下该图。
- AbstractClass便相当于上述作为抽象类的父类,ConcreteClass便是具体的实现子类。具体的应用中,可能存在一到多个实现子类。
- AbstractClass定义了一个public的templateMethod()模板方法以及作为步骤的method1()与method2()方法。
- AbstractClass#templateMethod()方法体调用method1()与method2()方法
public void templateMethod() {
...
this.method()1;
...
this.method()2;
...
}
- method1()与method2()方法为受保护的抽象方法(protected abstract)。实现子类ConcreteClass需要重载该方法。
Template Method模式的应用场景
Template Method模式一般应用在具有以下条件的应用中:- 具有统一的操作步骤或操作过程
- 具有不同的操作细节
- 存在多个具有同样操作步骤的应用场景,但某些具体的操作细节却各不相同
Template Method模式的应用范例
下面我们举个例子来加深我们对Template Method模式的理解。比如有一个汽车加工厂,要组装一辆汽车;它的基本组装步骤是:
- 组装车头
- 组装车身
- 组装车尾
- 测试组装的车体
不管被组装的是吉普车,卡车,还是公交车,它们的基本组装步骤都是一样的,虽然在组装的步骤中,会有细微的差别。
通过上面的分析,我们知道,该范例满足Template Method模式的应用场景所提到的条件:
- 具有统一的操作步骤或操作过程:组装的步骤一样
- 具有不同的操作细节:各步骤有细微的区别。例如,组装吉普车的车头需要吉普车的车头零件
- 存在多个具有同样操作步骤的应用场景,但某些具体的操作细节却各不相同。可能需要组装不同的汽车,如吉普车,卡车,公交车等等
下面我们用Template Method设计模式来抽象以上组装过程。
- MakeCar:汽车组装类
- MakeJeep:吉普车组装类
源代码
//汽车组装抽象类
public abstract class MakeCar {
//组装车头
abstract void makeHead();
//组装车身
abstract void makeBody();
//组装车尾
abstract void makeTail();
//测试
abstract boolean checkMake();
public void make() {
System.out.println("Start make car...");
makeHead();
makeBody();
makeTail();
if (checkMake()) {
System.out.println("Make OK.");
} else {
System.out.println("Make Failure.");
}
}
}
//吉普车组装类
public class MakeJeep extends MakeCar {
//组装车头
void makeHead() {
System.out.println("Make Jeep head.");
}
//组装车身
void makeBody() {
System.out.println("Make Jeep body.");
}
//组装车尾
void makeTail() {
System.out.println("Make Jeep tail.");
}
//测试
boolean checkMake() {
return true;
}
}
//调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
MakeJeep makeJeep = new MakeJeep();
makeJeep.make();
}
}
public abstract class MakeCar {
//组装车头
abstract void makeHead();
//组装车身
abstract void makeBody();
//组装车尾
abstract void makeTail();
//测试
abstract boolean checkMake();
public void make() {
System.out.println("Start make car...");
makeHead();
makeBody();
makeTail();
if (checkMake()) {
System.out.println("Make OK.");
} else {
System.out.println("Make Failure.");
}
}
}
//吉普车组装类
public class MakeJeep extends MakeCar {
//组装车头
void makeHead() {
System.out.println("Make Jeep head.");
}
//组装车身
void makeBody() {
System.out.println("Make Jeep body.");
}
//组装车尾
void makeTail() {
System.out.println("Make Jeep tail.");
}
//测试
boolean checkMake() {
return true;
}
}
//调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
MakeJeep makeJeep = new MakeJeep();
makeJeep.make();
}
}
运行并显示Client:
C:\TemplateMethod>javac *.java
C:\TemplateMethod>java Client
Start make car...
Make Jeep head.
Make Jeep body.
Make Jeep tail.
Make OK.
C:\TemplateMethod>
C:\TemplateMethod>java Client
Start make car...
Make Jeep head.
Make Jeep body.
Make Jeep tail.
Make OK.
C:\TemplateMethod>
Template Method模式与Factory Method模式的区别
我们在设计模式之Factory Method - 工厂模式
一文中对Factory Method模式作了介绍,细心的读者可能会发现,这2种模式存在相似的地方:
都是在抽象父类中定义抽象方法,通过子类继承在子类中重载父类的抽象方法来实现。
但他们之间存在本质的区别:
Template Method只是继承的关系,Factory Method除了继承之外,还有有创建的过程。
我们注意到,在Factory Method模式中,被定义的抽象方法创建了产品对象,也就是说,在Factory Method模式中,除了具有继承关系的抽象父类工厂与具体的子类工厂之外,还有具有继承关系的产品类,并且工厂类与产品类之间存在创建与被创建的关系;而Template Method模式则不存在此关系。
Template Method模式小结
Template Method模式是一种非常基础非常常见的面向对象的设计模式之一,在实际的应用中,它用得非常广泛。发表评论
-
设计模式之 State - 状态模式
2010-12-18 16:49 1071State模式也叫状态模式,是由GoF提出的23种软件设计模式 ... -
设计模式之 Strategy - 策略模式
2010-12-18 16:46 1343Strategy模式也叫策略模 ... -
设计模式之 Visitor - 访问者模式
2010-12-18 16:45 1443Visitor模式也叫访问者 ... -
设计模式之 Observer - 观察者模式
2010-12-18 16:33 1370Observer模式也叫观察者 ... -
设计模式之 Memento - 备忘录模式
2010-12-18 16:31 1043Memento模式也叫备忘录 ... -
设计模式之 Mediator - 中介者模式
2010-12-18 16:29 1102Mediator模式也叫中介者模式,是由GoF提出的23种软件 ... -
设计模式之 Iterator - 迭代模式
2010-12-18 16:27 1161Iterator模式也叫迭代模式,是由GoF提出的23种设 ... -
设计模式之 Interpreter - 解释器模式
2010-12-18 16:23 983Interpreter模式也叫解释器模式,是由GoF提出的 ... -
设计模式之 Command - 命令模式
2010-12-18 16:20 862Command(CoR)模式也叫命 ... -
设计模式之 Chain of Responsibility - 职责链模式
2010-12-18 16:18 1190Chain of Responsibility(CoR)模 ... -
设计模式之 Proxy - 代理模式
2010-12-16 23:45 1040Proxy模式也叫代理模式,是由GoF提出的23种软件设计 ... -
设计模式之 Flyweight - 享元模式
2010-12-16 23:42 1030Flyweight模式也叫享元模式,是由GoF提出的23种 ... -
设计模式之 Facade - 外观模式
2010-12-16 23:41 990Facade模式也叫外观模式 ... -
设计模式之 Singleton - 单态模式
2010-11-26 11:58 844Singleton模式也叫单态模式,是由GoF提出的2 ... -
设计模式之 Decorator - 装饰模式
2010-11-25 23:48 802装饰模式,The Decorator Pattern atta ... -
设计模式之 Composite - 组合模式
2010-11-25 23:35 1447Composite模式也叫组合 ... -
设计模式之 Bridge - 桥接模式
2010-11-25 23:08 1006Bridge模式也叫桥接模式,是由GoF提出的23种软件设计模 ... -
设计模式之 Adapter - 适配器模式
2010-11-25 22:58 903Adapter模式也叫适配器模式,是由GoF提出的23种设 ... -
设计模式之Prototype - 原型模式
2010-11-25 22:14 1122Prototype模式也叫原型模式,是由GoF提出的23种设计 ... -
设计模式之 Builder - 建造者模式
2010-11-18 23:51 1034Builder模式也叫建造者模式或者生成器模式,是由GoF ...
相关推荐
设计模式C++学习之模板方法模式(Template Method)
Head First 设计模式 (八) 模板方法模式(Template Method pattern) C++实现
c++设计模式-行为型模式-模板方法模式;qt工程;c++简单源码; 模板方法(Template Method)模式的定义如下:定义一个操作中的算法骨架,而将算法的一些步骤延迟到子类中,使得子类可以不改变该算法结构的情况下重...
C++设计模式课件3_Template Method_模板方法.pdf
C++设计模式代码资源3_Template Method_模板方法.zip
- 模板方法模式(Template Method) - 策略模式(Strategy) - 责任链模式(Chain of Responsibility) - 中介者模式(Mediator) - 访问者模式(Visitor) - 命令模式(Command) - 解释器模式(Interpreter) - 迭代器...
C++设计模式笔记(03-02) – Template Method_模板方法(下): https://blog.csdn.net/mofan6930/article/details/104383750 参考书籍:《设计模式:可复用面向对象软件的基础》 参考课程:《C++设计模式》-李建忠 ...
模板方法模式是一种行为设计模式,它在一个方法中定义算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中实现。 具体来说,模板方法模式的关键特点包括: 抽象类:在抽象类中定义一个模板方法,该方法给出了算法的框架。 具体...
主要为大家详细介绍了C++设计模式之模板方法模式TemplateMethod,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
模板方法(TemplateMethod) 用意:定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
主要介绍了C++设计模式编程中Template Method模板方法模式的运用,讲到了包括模板方法模式中的细分方法以及适用场景,需要的朋友可以参考下
设计模式(21)-Template Method Pattern 204 一、 模板方法(Template Method)模式 204 二、 模版方法模式的结构 204 三、 模板方法模式的示意性代码 205 四、 继承作为复用的工具 207 五、 一个实际应用模板方法...
设计模式(21)-Template Method Pattern 一、 模板方法(Template Method)模式 二、 模版方法模式的结构 三、 模板方法模式的示意性代码 四、 继承作为复用的工具 五、 一个实际应用模板方法的例子 六、 ...
本文实例讲述了Python设计模式之模板方法模式。分享给大家供大家参考,具体如下: 模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法骨架,将一些步骤延迟至子类中.模板方法使得子类可以不改变一个算法的...
设计模式——模板方法模式模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法骨架,将一些步骤延迟至子类中.模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤使用场景:当不变和可...
AbstractFactory ( 抽象工厂 ) FactoryMethod ( 工厂方法 ) Singleton ( 单态模式 ) Builder ( 建造者模式 ) Prototype ( 原型模式 ) ...TemplateMethod ( 模板方法 ) Visitor ( 访问者模式 )
5.10 TEMPLATE METHOD(模板方法)—类行为型模式 214 5.11 VISITOR(访问者)—对象行为型模式 218 5.12 行为模式的讨论 228 5.12 1 封装变化 228 5.12.2 对象作为参数 228 5.12.3 通信应该被封装还是被分布 229 ...
Template Method.rarTemplate Method.rarTemplate Method.rarTemplate Method.rar模板设计模式
模板方法模式[TEMPLATE METHOD PATTERN] 建造者模式[BUILDER PATTERN] 策略模式 代理模式 单例模式 多例模式 工厂方法模式 抽象工厂模式 门面模式 适配器模式 模板方法模式 建造者模式 桥梁模式 命令模式 装饰模式 ...
23种设计模式(Design Pattern)的C++实现范例,包括下面列出的各种模式,代码包含较详细注释。另外附上“设计模式迷你手册.chm” 供参考。 注:项目在 VS2008 下...模板方法模式(Template Method) 访问者模式(Visitor)