Java 设计模式-模板方法模式(Template Method)

 

 

1. 定义

定义了算法的基本骨架，把一些步骤的实现延迟到子类中进行，它可以让子类不改变基本算法的数据结构而优化或者精加工（ refine ）某个特定的算法步骤。

 

2. 优点

模板方法设计模式有如下优点：

1）  减少了冗余的代码，重用代码部分通过父类完成

2）  将某个特定的算法步骤延迟到子类实现，不会影响父类的功能

3）  易于扩展，子类通过实现某个特定的方法而形成自己特定的算法逻辑，易于扩展

4）  子类不能修改父类算法的执行顺序

 

3. 实例

以 JUnit 为例， JUnit 的基础核心类 TestCase 使用到这种模式， TestCase 要求先运行 SetUp 方法，再运行子类中的各个 Test 方法，最后进行资源的释放。下例中的 testBare 方法，包含了算法的基本骨架： setUp,runTest 和 tearDown ，而 setUp 和 tearDown 没有实现任何逻辑，留给子类实现。因此再次总结，模板方法设计模式最大的好处是避免了代码的冗余，并且不会改变算法的基本步骤，只是对某个特定步骤的实现留给子类去完成。

/**

      * Runs the bare test sequence.

      * @exception Throwable if any exception is thrown

      */

    public void runBare() throws Throwable {

       Throwable exception= null ;

       setUp();

       try {

           runTest();

       } catch (Throwable running) {

           exception= running;

       }

       finally {

           try {

              tearDown();

           } catch (Throwable tearingDown) {

              if (exception == null ) exception= tearingDown;

           }

       }

       if (exception != null ) throw exception;

    }

 

protected void runTest() throws Throwable {

       assertNotNull ( fName ); // Some VMs crash when calling getMethod(null,null);

       Method runMethod= null ;

       try {

           // use getMethod to get all public inherited

           // methods. getDeclaredMethods returns all

           // methods of this class but excludes the

           // inherited ones.

           runMethod= getClass().getMethod( fName , (Class[]) null );

       } catch (NoSuchMethodException e) {

           fail ( "Method \"" + fName + "\" not found" );

       }

       if (!Modifier.isPublic (runMethod.getModifiers())) {

           fail ( "Method \"" + fName + "\" should be public" );

       }

 

       try {

           runMethod.invoke( this , (Object[]) new Class[0]);

       }

       catch (InvocationTargetException e) {

           e.fillInStackTrace();

           throw e.getTargetException();

       }

       catch (IllegalAccessException e) {

           e.fillInStackTrace();

           throw e;

       }

    }

    /**

      * Sets up the fixture, for example, open a network connection.

      * This method is called before a test is executed.

      */

    protected void setUp () throws Exception {

    }

    /**

      * Tears down the fixture, for example, close a network connection.

      * This method is called after a test is executed.

      */

    protected void tearDown() throws Exception {

    }