GEN

设计模式之模板模式——Template

定义

在一个方法中定义了一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中某些结构。

适用场景

多个类有相同的方法，并且逻辑基本相同,可以选择抽离通用方法，子类只需要实现自己的特殊逻辑。

组件

AbstractClass:实现一个模板方法，定义了算法的骨架，具体子类将重定义抽象方法以实现一个算法的步骤
ConcreteClass:实现父类中的抽象方法。

优点

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

缺点

每一个不同的实现都需要一个子类实现，导致类的个数增加，使得系统更加庞大

构造场景

假设有个饮吧，提供咖啡和茶两种含咖啡因的饮品，假设两种饮品制作步骤分别如下：
- 咖啡：
  - 煮沸水
  - 用水冲泡咖啡
  - 把咖啡倒进杯子
  - 加糖和牛奶
- 茶：
  - 煮沸水
  - 用水冲泡茶袋
  - 把茶倒进杯子
  - 加柠檬片
从上面两个饮品的制作步骤可以看出，它们有类似的地方（1，3），有不同的地方（2，4）,可以考虑使用模板方法封装相同的步骤，子类实现不同的步骤。
两个品类的第四步，根据客人的口味可以选择加或者不加，我们考虑造一个钩子，即子类可以自行选择是否实现。
一个抽象的咖啡因父类:

public abstract class AbstractCaffeine {
     /**
       * 功能描述: <br>
       *<制作方法>
       * 我们可以把方法设置为final,以免被子类重写
       */
    final void prepareRecipe(){
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    /**
     * 煮沸水
     */
    private void boilWater(){
        System.out.println("水开了！");
    }
    
    /**冲泡饮品*/
    protected abstract void brew();

    /**
     * 倒入杯子
     */
    private void pourInCup(){
        System.out.println("饮品倒入杯子中了！");
    }

    /**加一些调料（钩子，子类自行选择是否添加佐料）**/
    protected void addCondiments(){}
}

两个子类，继承实现抽象方法：
- 咖啡

public class Coffee extends AbstractCaffeine {

    /**冲泡饮品*/
    @Override
    protected void brew() {
        System.out.println("用水冲泡咖啡");
    }

    /**加佐料**/
    @Override
    protected void addCondiments() {
        System.out.println("加入糖和牛奶");
    }
}

public class Tea extends AbstractCaffeine {
    
    /**冲泡饮品**/
    @Override
    protected void brew() {
        System.out.println("用水冲泡茶袋！");
    }
}

例子中咖啡我们实现了钩子，加入糖和牛奶，茶叶我们选择什么都不加。

运行结果

public class TemplateDemo {

    public static void main(String[] args) {
        AbstractCaffeine coffee = new Coffee();
        coffee.prepareRecipe();
        System.out.println("---------------------------");
        AbstractCaffeine tea = new Tea();
        tea.prepareRecipe();
    }
}

水开了！
用水冲泡咖啡
饮品倒入杯子中了！
加入糖和牛奶
---------------------------
水开了！
用水冲泡茶袋！
饮品倒入杯子中了！