Java设计模式之模板方法模式.docx

模板方法模式是一种行为设计模式，它允许在抽象类中定义算法框架，而将具体步骤的实现推迟到子类中。这种模式通常用于那些算法的骨架已经固定，但部分步骤可以根据具体环境有所不同的情况。 在Java中，模板方法模式的核心是定义一个操作中的算法骨架，而将一些步骤延迟到子类中。抽象类定义了算法的主要结构，它包含了一个或多个抽象方法，这些方法由子类去实现。在具体类中，这些抽象方法提供了具体的实现，从而完成整个算法的细节填充。 在这个例子中，`HummerModel`是抽象类，它定义了悍马模型的基本行为，如`start()`, `stop()`, `alarm()`, `engineBoom()`和`run()`。这些方法都是抽象的，意味着它们在抽象类中没有具体的实现，而是由子类去完成。`run()`方法是一个汇总方法，它代表了模型的完整运行过程，包括启动、引擎轰鸣、鸣笛以及停止等步骤。 `Hummer1Model`和`Hummer2Model`是抽象类`HummerModel`的两个具体实现，它们覆盖了抽象类中的抽象方法，提供了各自型号的特有行为。然而，发现`run()`方法在两个子类中的实现是完全一样的，这就违背了开闭原则——对扩展开放，对修改关闭。为了解决这个问题，可以将`run()`方法的实现移至抽象类`HummerModel`中，这样就不需要在每个子类中重复代码。 模板方法模式的优点在于： 1. 提高代码复用：通过在抽象类中定义模板方法，可以避免在所有子类中重复相同的代码。 2. 封装变化：将不变的部分（模板方法）与可变的部分（抽象方法）分离，使得系统对可变部分的变化具有更高的适应性。 3. 促进代码结构的统一：确保所有子类执行算法时遵循相同的基本结构。 不过，模板方法模式也有其局限性： 1. 过度使用可能导致设计过于僵化，如果每个子类都需要覆盖模板方法中的每一个步骤，可能会导致过多的子类。 2. 如果模板方法中包含太多抽象方法，可能会使得抽象类变得复杂，难以理解。 总结来说，模板方法模式是Java设计模式中的一种常见模式，用于定义算法的结构，并允许子类在不改变整体结构的情况下重定义某些步骤。在这个悍马模型的例子中，通过调整`run()`方法的实现位置，可以更好地体现模板方法模式的优势，减少代码冗余，提高代码的可读性和可维护性。