13、设计模式之模板模式(Template)

一、什么是模板模式
模板模式是一种基于继承实现的设计模式,它是行为型的模式。

主要思想是将定义的算法抽象成一组步骤,在抽象类种定义算法的骨架,把具体的操作留给子类来实现。

通俗地说,模板模式就是将某一行为制定一个框架,然后子类填充细节。比如说做菜,流程通常就是洗菜、切菜、炒菜等步骤,那么这个流程就可以看作是一个模板,而具体做什么菜由子类来实现。

二、角色组成

抽象类(Abstract):定义了算法骨架,包含一个或多个抽象方法,这些方法由子类来具体实现。抽象类中通常还包含一个模板方法,用来调用抽象方法和具体方法,控制算法的执行顺序;还可以定义钩子方法,用于在算法中进行条件控制。
具体类(Concrete Class):继承抽象类,实现抽象方法。

三、优缺点
优点:

提高代码复用性:将算法的骨架定义在父类中,子类只需要实现具体的细节部分,减少了代码的重复。
符合开闭原则:在模板模式种,由父类控制子类的执行,通过子类对父类进行扩展增加新的行为,符合“开闭原则”。
提高代码可维护性:模板模式定义了一套固定的模板,便于开发人员理解和修改,易于维护。
缺点:

部分子类可能无法灵活定制:由于模板模式制定的是一个固定的结构,所以某些子类可能无法适用,导致无法实现特定的需求或定制。
类的数量增加: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。
四、应用场景
4.1 生活场景
写文章:假设我们要写一篇文章,其中包括标题、引言、正文和结论等部分。我们可以将文章的写作过程定义为一个模板,在抽象类中定义写作方法,如先写标题、再写引言、接着写正文,最后写结论。具体类就是每篇文章的实现类,它们可以根据主题和内容的不同来实现对应的部分。这样,每个具体文章类只需要关注自己特定的内容,而写作的步骤则由模板来控制
学习流程:比如学习某门课程的流程,在学习过程中有一些共同的步骤,比如预习、上课、复习做练习等。我们可以定义一个抽象类StudyCourse,在其中定义学习的方法。具体类就是每门具体课程的实现类,它们根据课程内容和学习方式来实现抽象类中的方法。模板方法则是定义在抽象类中的一组方法,用于规定学习的整体流程和一些基本规则。
4.2 java场景

JdbcTemplate:JdbcTemplate提供了一系列的模板方法,如execute、query、update等。开发者可以通过继承JdbcTemplate并实现相应的抽象方法来完成数据库操作的具体实现。
HttpServlet:HttpServlet类是一个抽象类,提供了handleRequest、doGet、doPost等模板方法,用于处理HTTP请求。Servlet开发者可以继承HttpServlet并实现这些方法来处理具体的请求,从而完成一个特定的Servlet实现。
Servlet过滤器:Java Servlet
API中提供了过滤器(Filter)接口,用于对Servlet请求进行拦截和处理。该接口中定义了一个doFilter()方法,该方法是一个模板方法,由子类实现具体的请求拦截和处理方式。

五、代码实现
下面以订外卖为例,解释一下模板模式。假设订外卖的过程包含三个步骤:选择外卖、支付、取外卖、是否打赏,我们可以定义一个OderFood的抽象类,那么选择外卖就可以是抽象方法,需要子类取实现它,支付和取外卖可以定义为具体方法,另外是否打赏为钩子方法,子类可以决定是否对算法的不同进行挂钩,还需要定义一个模板方法,用以控制流程;不同的商家,如KFC、星巴克就是具体类。

5.0 UML类图
在这里插入图片描述
5.1 OrderFood——抽象类(Abstract)

/**
 * 
 * 1.抽象类(Abstract Class):点外卖
 * 包含选择外卖、支付、取外卖三个方法,
 * 其中选择外卖为抽象方法,需要子类实现
 * 支付、取外卖为具体方法
 * 另外是否打赏为钩子方法,子类可以决定是否对算法的不同进行挂钩
 */
public abstract class OrderFood {
 
    //模板方法
    public void order(){
        selectFood();
        pay();
        getFood();
    }
    //选择外卖   抽象方法 由子类实现具体细节
    public abstract void selectFood();
    //是否打赏   钩子方法 可以重写来做条件控制
    public boolean isGiveAward(){
        return false;
    }
    //-------具体方法----------
    public void pay(){
        System.out.println("支付成功,外卖小哥正在快马加鞭~~");
    }
 
    //取外卖
    public void getFood(){
        System.out.println("取到外卖");
        if (isGiveAward()){
            System.out.println("打赏外卖小哥");
        }
    }
}

5.2 具体类(Concrete Class)

/**
 * 
 * 具体类(Concrete Class):星巴克
 */
public class Starbucks extends OrderFood{
 
    //实现父类方法
    @Override
    public void selectFood() {
        System.out.println("一杯抹茶拿铁");
    }
 
    //重写钩子方法,打赏外卖小哥
    @Override
    public boolean isGiveAward(){
        return true;
    }
}
/**
 * 
 * 具体类(Concrete Class):KFC
 */
public class KFC extends OrderFood{
    @Override
    public void selectFood() {
        System.out.println("一份汉堡炸鸡四件套");
    }
}

5.3 testTemplate

/**
 * 
 * 模板模式测试类
 */
@SpringBootTest
public class TestTemplate {
 
    @Test
    void testTemplate(){
        //星巴克(重写了钩子方法,打赏外卖小哥)
        OrderFood orderFood=new Starbucks();
        orderFood.order();
        System.out.println("--------KFC------------");
        //KFC
        OrderFood orderFood1=new KFC();
        orderFood1.order();
    }
}

在这里插入图片描述

六、总结
我们可以把模板看作是一个公共的蓝本,而子类就像是根据这个蓝本来实现自己独特的需求。所以当我们在开发中遇到一些情况,比如多个类共享一些相同的操作,或者说想要控制子类扩展某个算法的一部分功能时,就可以考虑模板模式了。另外,还有以下几个适用场景以做参考:

子类需要扩展算法的部分功能:当需要控制子类对算法的某些步骤进行扩展或修改,同时保持算法骨架不变时,可以使用模板模式。
实现多个算法的不同细节:当需要在不同的场景下使用相同的算法,但是细节实现不同,可以使用模板模式。
需要统一流程的业务:在一些对流程敏感的业务中,例如订餐、下单等,使用模板方法模式可以统一流程,使代码更加简洁和易维护。并且在统一流程的同时,也能保证业务的正确性。

注意事项: 为防止恶意操作,一般模板方法都加上 final 关键词。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/452698.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

vue3 实现一个tab切换组件

一. 效果图 二. 代码 文件 WqTab.vue: <template><div ref"wqTabs" class"wq-tab"><template v-for"tab in tabs" :key"tab"><div class"tab-item" :class"{ ac: tabActive tab.key }" c…

LeetCode102题:二叉树的层序遍历(python3)

代码思路&#xff1a;使用队列先进先出的特性&#xff0c;queue[]不为空进入for循环&#xff0c;tmp存储每层的节点&#xff0c;将结果添加至res[]中。 python中使用collections中的双端队列deque()&#xff0c;其popleft()方法可达到O(1)时间复杂度。 class Solution:def lev…

uni-app开发特点和开发流程

uni-app是一个基于Vue.js框架的跨平台应用开发框架&#xff0c;通过一套代码可以同时运行在多个平台上&#xff0c;包括iOS、Android、H5等。它采用了基于流布局的页面渲染机制&#xff0c;可以自动适配不同平台的屏幕尺寸和分辨率。uniapp官网&#xff1a;https://uniapp.dclo…

概率与常见的概率分布

概率是数据分析、机器学习中最基础的知识。也是在生活中最实用的一门学科&#xff0c;学了很多大道理不一定能过好一生&#xff0c;学好概率则有一定概率会变得更好。为大概率坚持&#xff0c;为小概率备份。 概率与分布 要想了解概率&#xff0c;首先得搞清楚概率和概率分布的…

2024蓝桥杯每日一题(区间合并)

一、第一题&#xff1a;挤牛奶 解题思路&#xff1a;区间合并 区间合并模板题 【Python程序代码】 n int(input()) a [] for i in range(n):l,r map(int,input().split())a.append([l,r]) def cmp(x):return x[0],x[1] a.sort(keycmp) res1,res20,0 st,ed a[0][0…

SQLiteC/C++接口详细介绍之sqlite3类(五)

快速跳转文章列表&#xff1a;SQLite—系列文章目录 上一篇&#xff1a;SQLiteC/C接口详细介绍之sqlite3类&#xff08;四&#xff09; 下一篇&#xff1a;SQLiteC/C接口详细介绍之sqlite3类&#xff08;六&#xff09;&#xff08;未发表&#xff09; 14.sqlite3_busy_handle…

猫咪挑食不吃猫粮是为什么?适口性好、普口性价的主食冻干推荐

现在咱养猫人个个吧自家的小猫咪当成宝贝宠着&#xff0c;宠着宠着一些坏习惯就出来。 然而&#xff0c;这种宠爱有时也会导致猫咪养成挑食的不良习惯。那么&#xff0c;当猫咪拒绝吃猫粮时&#xff0c;我们应该如何应对呢&#xff1f;今天跟大家一起来分析分析猫咪挑食不吃猫…

Claude3相较于GPT4有哪些优点?

Claude 最实在的一点是即使是普通用户&#xff0c;也能用到上传文件、上传图片这些功能&#xff08;只是用的模型比付费版性能差一些&#xff0c;对普通用户开放的是 Sonnet 版本&#xff0c;付费用户是 Opus 版本&#xff09;。 但是 ChatGPT 就不行&#xff0c;免费的 GPT-3…

唯众物联网+地理科学交付云南师范大学地理学部教学实验室项目

近日&#xff0c;云南师范大学地理学部教学实验室建设项目顺利交付。该项目的成功落地&#xff0c;标志着物联网技术与地理科学教育的深度融合&#xff0c;为云南师范大学的地理教学提供了全新的教学平台与资源。该项目以物联网技术为核心&#xff0c;结合地理科学的特点&#…

UI 学习 二 可访问性 模式

一 颜色对比 颜色和对比度可以用来帮助用户看到和理解应用程序的内容&#xff0c;与正确的元素交互&#xff0c;并理解操作。 颜色可以帮助传达情绪、语气和关键信息。可以选择主色、辅助色和强调色来支持可用性。元素之间足够的颜色对比可以帮助低视力的用户看到和使用你的应…

Qt QDateTime类使用

一.Qt datetime 介绍 Qt中的QDateTime类是用于处理日期和时间的组合的类&#xff0c;它提供了丰富的功能来操作和格式化日期时间数据。以下是其主要特点和用法&#xff1a; 构造函数&#xff1a;QDateTime可以通过组合QDate&#xff08;日期&#xff09;和QTime&#xff08;时…

微信小程序之vue按钮切换内容变化

效果图如下&#xff1b; 上代码 <template><view class"content"><view class"searchDiv"><view class"paytab"><view class"buttab" v-for"(t,index) in tabList" :key"index" clic…

基于java+springboot开发的计算机毕业设计网文论坛管理系统设计与实现【附源码】

基于javaspringboot开发的计算机毕业设计网文论坛管理系统设计与实现【附源码】 &#x1f345; 作者主页 央顺技术团队 &#x1f345; 欢迎点赞 &#x1f44d; 收藏 ⭐留言 &#x1f4dd; &#x1f345; 文末获取源码联系方式 &#x1f4dd; &#x1f345; 查看下方微信号获取联…

windows环境,gitbash可以连接拉取代码,但是idea没有权限

问题如图&#xff1a; 解决办法&#xff1a; 将idea中的git设为本地 即&#xff1a;将git执行文件路径指向本地 githome\cmd\git.exe而非githome\bin\git.exe

15、设计模式之迭代器模式(Iterator)

一、什么是迭代器模式 迭代器模式是一种行为型设计模式&#xff0c;它提供了一种统一的方式来访问集合对象中的元素&#xff0c;而不是暴露集合内部的表示方式。简单地说&#xff0c;就是将遍历集合的责任封装到一个单独的对象中&#xff0c;我们可以按照特定的方式访问集合中的…

一道题学会如何使用哈希表

给你一个整数数组 nums 和一个整数 k &#xff0c;请你统计并返回 该数组中和为 k 的子数组的个数 。 子数组是数组中元素的连续非空序列。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;nums [1,1,1], k 2 输出&#xff1a;2示例 2&#xff1a; 输入&#xff1a;nums [1,2,3], …

【2024.03.12】定时执行专家 V7.2 发布 - TimingExecutor V7.2 Release

目录 ▉ 软件介绍 ▉ 新版本 V7.2 下载地址 ▉ V7.2 新功能 ▼2024-03-12 V7.2 - 更新日志 ▉ V7.x 新UI设计 ▉ 软件介绍 《定时执行专家》是一款制作精良、功能强大、毫秒精度、专业级的定时任务执行软件。软件具有 25 种【任务类型】、12 种【触发器】触发方式&#x…

Python合并两张图片 | 先叠透明度再合并 (附Demo)

目录 前言正文 前言 用在深度学习可增加噪音&#xff0c;增加数据集等 推荐阅读&#xff1a;Pytorch 图像增强 实现翻转裁剪色调等 附代码&#xff08;全&#xff09; 正文 使用Pillow库来处理图像&#xff08;以下两张图来自网络&#xff09; 图一&#xff1a; 图二&…

vscode ubuntu c++运行环境配置

官方教程地址&#xff1a;Get Started with C on Linux in Visual Studio Code&#xff08;Get Started with C on Linux in Visual Studio Code&#xff09; 1、下载安装vscode Visual Studio Code - Code Editing. Redefined&#xff08;Visual Studio Code - Code Editing…

多特征变量序列预测 -TCN 预测模型

往期精彩内容&#xff1a; 时序预测&#xff1a;LSTM、ARIMA、Holt-Winters、SARIMA模型的分析与比较-CSDN博客 风速预测&#xff08;一&#xff09;数据集介绍和预处理-CSDN博客 风速预测&#xff08;二&#xff09;基于Pytorch的EMD-LSTM模型-CSDN博客 风速预测&#xff…