Java教程

JAVA设计模式之模板方法

本文主要是介绍JAVA设计模式之模板方法,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

1.模板方法的介绍

       模板方法模式是基于继承的设计模式,它定义了一个算法的步骤,并允许子类别为一个或多个步骤提供其实践方式。让子类别在不改变算法架构的情况下,重新定义算法中的某些步骤。

       如果你需要采用某个算法的框架,同时又希望有一定的灵活度,能对它的某些部分进行改进,那么采用模板方法设计模式是比较通用的方案。

2.模板方法的结构

  模板方法模式主要由两部分结构组成:抽象父类和具体的实现子类

    a.抽象父类:封装了子类的算法框架,包括一些公共方法以及封装子类中所有重写方法的执行顺序;

    b.具体实现子类:继承整个抽象类,也继承了整个算法的结构,可以选择性的重写父类的方法。

3.模板方法的应用

  a.多个子类有共有的方法,且处理逻辑基本相同.

  b.重要、复杂的算法,可以把核心算法设计为模板方法,相关的细节功能则由各个子类自行实现.

  c.重构时,模板方法设计经常被用到,把相同的代码抽取到父类中,然后通过构造函数约束其行为.

4.模板方法Demo

  假如现在有一个需求,项目需要对接电话平台,目前对接的是华为和联通,你所负责的是需要提供一个回调接口给关联方进行回调,将回调数据进行处理然后落库。

  Controller层:

/**
 * @author lyh
 * @version v-1.0.0
 * @since 2021/6/4
 */
@RestController
@RequestMapping("/back")
public class CallBackController {

    @Autowired
    @Qualifier("lt")
    private CallBackService ltService;

    @Autowired
    @Qualifier("hw")
    private CallBackService hwService;

    @PostMapping("/hw")
    public void hw(@RequestBody CallInfo req) {
        hwService.execute(req);
    }

    @PostMapping("/lt")
    public void lt(@RequestBody CallInfo req) {
        ltService.execute(req);
    }

}

    Service层:

public abstract class CallBackService {

    // 算法框架 这里只列举两个步骤
    public void execute(CallInfo req) {
        // 1.校验数据
        this.validate(req);
        // 2.执行回调
        this.callBack(req);
        System.out.println(req.getSource() + "执行完毕!");
    }

    protected abstract void validate(CallInfo req);

    protected abstract void callBack(CallInfo dto);

}

 实现类:

@Service("hw")
public class HwCallBackImpl extends CallBackService {
    @Override
    protected void validate(CallInfo req) {
        System.out.println("华为参数校验通过");
    }

    @Override
    protected void callBack(CallInfo dto) {
        System.out.println("华为话单回调完毕!");
    }
}

//在子类中可以增加一些子类特有的行为,灵活扩张
----------------------------------------------------------
    
@Service("lt")
public class LtCallBackImpl extends CallBackService {

    @Override
    protected void validate(CallInfo req) {
        System.out.println("联通参数校验通过");
    }

    @Override
    protected void callBack(CallInfo dto) {
        System.out.println("联通话单回调完毕!");
    }
}

5.模板方法的优缺点

优点:

  a.封装了代码中不变的部分, 灵活扩展可变部分. 把认为不变部分的算法封装到抽象类中(父类), 可变部分通过继承的子类来实现, 扩展灵活, 满足用户多变的需求.

  b.行为的执行步骤由父类来控制, 子类来实现.

  c.抽象类中是公共代码框架, 便于维护.

缺点:

  a.算法的框架需要改变的时候, 需要修改抽象类.

  b.按照设计习惯, 抽象类负责声明最抽象、最一般的事务属性和方法,实现类负责完成具体的事务属性和方法, 但是模板方法设计正好相反, 子类执行的结果影响了父类的结果, 在复杂的项目中可能会带来代码阅读的难度.

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