Java设计模式，写漂亮的代码

————模板方法设计模式

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简介：

模板方法设计模式是Java设计模式中很简单、应用非常广泛的的一种设计模式，该模式体现了编程的抽象思想（抽象是所有子类的共性封装），
仅仅使用了Java的继承机制。其实很可能在你写代码的过程中已经使用过了很多次这种模式，只是你还不太清楚那就是模板方法设计模式。
接下来就让我们一起去看看，到底什么是模板方法设计模式呢？

首先看一下描述：

定义一个操作中的算法的框架，而将一些步骤延迟到了子类中。使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些步骤。

UML类图描述：

下图就是模板方法设计模式的UML类图描述，正如你所见，没错，就是这么简单，一目就能了然。

其中AbstractClass叫做抽象模板类，实现了模板方法，定义了算法的骨架，它的方法分为两类：

1. 基本方法：基本方法也叫作基本操作，是由子类实现的方法，并且在模板方法被调用.
2. 模板方法：可以有一个或者几个，一般是一个具体方法，也就是一个框架，实现对基本方法的调度，完成固定的逻辑。
   具体类：ConcreteClass:实现抽象类中的抽象方法，完成完整的算法。

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下面通过一个简单的例子描述下模板方法模式的应用：

本例子通过模拟手机情景模式的过程，简单描述下模板方法的应用：

public abstract class SceneMode { //这里定义了一个抽象类，即模板方法模式的抽象模板类，把子类共有的一些操作抽象到该类中，情景模式普遍就是响铃和震动的操作，这里将通用的流程放到该类中，具体的配置通过其子类来完成 private static final String TAG = "SceneMode"; private static final String DEFAULT_RING = "little Star"; private String mRing = DEFAULT_RING; private boolean isRing; private boolean isVibrating; public void goModel() { Log.d(TAG, "开启模式："); } //共性方法的抽象，由子类去实现具体的情景模式名称 public abstract String getSceneModelName(); public abstract boolean isRing(); public abstract boolean isVibration(); //钩子函数，外界条件改变，影响了模板函数的执行 public void setRingMusic(String ringName) { this.mRing = ringName; }; private void playRing() { this.isRing = true; Log.d(TAG, "play: " + mRing); } private void vibrating() { this.isVibrating = true; Log.d(TAG, "vibrating"); } private void startRing() { if (isRing()) playRing(); } private void startVibrating() { if (isVibration()) vibrating(); } private void stopRing() { if (isRing) { Log.d(TAG, "停止响铃"); this.isRing = false; } } private void stopVibration() { if (isVibrating) { Log.d(TAG, "停止震动"); this.isVibrating = false; } } public final void called() { //为了防止恶意的操作，一般模板方法都加上final关键字，不允许被重写 Log.d(TAG, "called: 被呼叫"); new Thread() { @Override public void run() { startRing(); startVibrating(); try { Thread.sleep(60 * 1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } stopRing(); stopVibration(); } }.start(); } } 

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public class RingSceneMode extends SceneMode{ //子类响铃模式，完成对应的配置，达到重定义父类called的动作 @Override public String getSceneModelName() { return "响铃模式"; } @Override public boolean isRing() { return true; } @Override public boolean isVibration() { return false; } } 

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public class VibrationSceneMode extends SceneMode{ //子类震动模式，完成对应的配置，达到重定义父类called的动作 @Override public String getSceneModelName() { return "振动模式"; } @Override public boolean isRing() { return false; } @Override public boolean isVibration() { return true; } } 

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如下为场景类，创建不同的模式来完成对应的模式匹配，实现特定模式达到的效果 //1.设置RingMode mSceneMode = new RingSceneMode(); mSceneMode.setRingMusic("lemon tree"); Log.d(TAG, mSceneMode.getSceneModelName()); mSceneMode.called(); //2.设置VibrationMode mSceneMode = new VibrationSceneMode(); Log.d(TAG, mSceneMode.getSceneModelName()); mSceneMode.called(); //3.设置Ring + Vibration Mode mSceneMode = new RingAndVibrationSceneMode(); mSceneMode.setRingMusic("lemon tree"); Log.d(TAG, mSceneMode.getSceneModelName()); mSceneMode.called(); 

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模板方法模式的优点：

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

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模板方法模式的使用场景

1. 多个子类有公有的方法，并且逻辑基本相同时。
2. 重要复杂的算法，可以把核心算法设计为模板方法，周边的相关细节功能则有各个子类实现。
3. 重构时， 模板方法模式是一个经常使用的模式，把相同的代码抽取到父类中，然后通过钩子函数（外界条件改变，影响到模板方法的执行）约束其行为。
   参考Github地址：https://github.com/tomato0/TempalatePatterns/tree/master
   CSDN:http://blog.csdn.net/wsq_tomato/article/details/79518729