JAVA設計模式之模板方法

0109發表於2021-06-04
Java設計模式

1.模板方法的介紹

　　模板方法模式是基於繼承的設計模式，它定義了一個演算法的步驟，並允許子類別為一個或多個步驟提供其實踐方式。讓子類別在不改變演算法架構的情況下，重新定義演算法中的某些步驟。

　　如果你需要採用某個演算法的框架，同時又希望有一定的靈活度，能對它的某些部分進行改進，那麼採用模板方法設計模式是比較通用的方案。

2.模板方法的結構

　　模板方法模式主要由兩部分結構組成：抽象父類和具體的實現子類

　　　　a.抽象父類：封裝了子類的演算法框架，包括一些公共方法以及封裝子類中所有重寫方法的執行順序；

　　　　b.具體實現子類：繼承整個抽象類，也繼承了整個演算法的結構，可以選擇性的重寫父類的方法。

 

3.模板方法的應用

　　a.多個子類有共有的方法，且處理邏輯基本相同.

　　b.重要、複雜的演算法，可以把核心演算法設計為模板方法，相關的細節功能則由各個子類自行實現.

　　c.重構時，模板方法設計經常被用到，把相同的程式碼抽取到父類中，然後通過建構函式約束其行為.

4.模板方法Demo

　　假如現在有一個需求，專案需要對接電話平臺，目前對接的是華為和聯通，你所負責的是需要提供一個回撥介面給關聯方進行回撥，將回撥資料進行處理然後落庫。

　　Controller層:

 1 /**
 2  * @author lyh
 3  * @version v-1.0.0
 4  * @since 2021/6/4
 5  */
 6 @RestController
 7 @RequestMapping("/back")
 8 public class CallBackController {
 9 
10     @Autowired
11     @Qualifier("lt")
12     private CallBackService ltService;
13 
14     @Autowired
15     @Qualifier("hw")
16     private CallBackService hwService;
17 
18     @PostMapping("/hw")
19     public void hw(@RequestBody CallInfo req) {
20         hwService.execute(req);
21     }
22 
23     @PostMapping("/lt")
24     public void lt(@RequestBody CallInfo req) {
25         ltService.execute(req);
26     }
27 
28 }

　　Service層：

 1 public abstract class CallBackService {
 2 
 3     // 演算法框架 這裡只列舉兩個步驟
 4     public void execute(CallInfo req) {
 5         // 1.校驗資料
 6         this.validate(req);
 7         // 2.執行回撥
 8         this.callBack(req);
 9         System.out.println(req.getSource() + "執行完畢！");
10     }
11 
12     protected abstract void validate(CallInfo req);
13 
14     protected abstract void callBack(CallInfo dto);
15 
16 }

　　實現類：

 1 @Service("hw")
 2 public class HwCallBackImpl extends CallBackService {
 3     @Override
 4     protected void validate(CallInfo req) {
 5         System.out.println("華為引數校驗通過");
 6     }
 7 
 8     @Override
 9     protected void callBack(CallInfo dto) {
10         System.out.println("華為話單回撥完畢！");
11     }
12 }
13 
14 //在子類中可以增加一些子類特有的行為，靈活擴張
15 ----------------------------------------------------------
16     
17 @Service("lt")
18 public class LtCallBackImpl extends CallBackService {
19 
20     @Override
21     protected void validate(CallInfo req) {
22         System.out.println("聯通引數校驗通過");
23     }
24 
25     @Override
26     protected void callBack(CallInfo dto) {
27         System.out.println("聯通話單回撥完畢！");
28     }
29 }

5.模板方法的優缺點

優點:

　　a.封裝了程式碼中不變的部分, 靈活擴充套件可變部分. 把認為不變部分的演算法封裝到抽象類中(父類), 可變部分通過繼承的子類來實現, 擴充套件靈活, 滿足使用者多變的需求.

　　b.行為的執行步驟由父類來控制, 子類來實現.

　　c.抽象類中是公共程式碼框架, 便於維護.

缺點:

　　a.演算法的框架需要改變的時候, 需要修改抽象類.

　　b.按照設計習慣, 抽象類負責宣告最抽象、最一般的事務屬性和方法，實現類負責完成具體的事務屬性和方法， 但是模板方法設計正好相反， 子類執行的結果影響了父類的結果， 在複雜的專案中可能會帶來程式碼閱讀的難度.

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