Java 基础(多态的应用:行为型设计模式-模板方法设计模式TemplateMethod)

本文主要是介绍Java 基础(多态的应用:行为型设计模式-模板方法设计模式TemplateMethod)，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！

抽象类体现的就是一种模板模式的设计，抽象类作为多个子类的通用模板，子类在抽象类的基础上进行扩展、改造，但子类总体上会保留抽象类的行为方式。

解决的问题:
当功能内部一部分实现是确定的,一部分实现是不确定的。这时可以把不确定的部分暴露出去，让子类去实现。
换句话说，在软件开发中实现一个算法时，整体步骤很固定、通用，这些步骤已经在父类中写好了。但是某些部分易变，易变部分可以抽象出来，供不同子类实现。这就是一种模板模式。

模板方法设计模式是编程中经常用得到的模式。各个框架、类库中都有他的影子，比如常见的有:

数据库访问的封装
Junit 单元测试
JavaWeb 的 Servlet 中关于 doGetldoPost 方法调用
Hibernate 中模板程序
Spring 中 JDBCTemlate、HibernateTemplate 等

package com.klvchen.java;

public class TemplateTest {
    public static void main(String[] args) {
        Template s1 = new SubTemplate();
        s1.spendTime();
        
    }

}

abstract class Template{
    
    //计算某段代码执行所需花费的时间
    public void spendTime() {
        
        long start = System.currentTimeMillis();
        
        code(); //不确定的部分，易变的部分
        
        long end = System.currentTimeMillis();
        
        System.out.println("花费的时间为: " + (end - start));
    }
    
    public abstract void code();
}

class SubTemplate extends Template{

    @Override
    public void code() {

        for(int i = 2; i<=1000; i++) {
            boolean isFlag = true;
            for(int j = 2; j <= Math.sqrt(i); j++) {
                
                if(i % j == 0) {
                    isFlag = false;
                    break;
                }    
            }
            if(isFlag) {
                System.out.println(i);
            }
        }
    }
    
}

TemplateMethodTest.java

package com.klvchen.java;

public class TemplateMethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        BankTemplateMethod btm = new DrawMoney();
        btm.process();
        
        System.out.println("************************");
        
        BankTemplateMethod btm2 = new ManageMoney();
        btm2.process();
    }

}

abstract class BankTemplateMethod{
    // 具体方法
    public void takeNumer() {
        System.out.println("取号排队");
    }
    
    public abstract void transact(); //办理具体的业务 //钩子方法
    
    public void evaluate() {
        System.out.println("反馈评分");
    }
    
    //模板方法，把基本操作组合到一起，子类一般不能重写
    public final void process() {
        this.takeNumer();
        
        this.transact(); // 像钩子，具体执行时，挂哪个子类，就执行哪个子类的实现代码
        
        this.evaluate();
    }
    
}

class DrawMoney extends BankTemplateMethod{
    public void transact() {
        System.out.println("我要取款!");
    }
}

class ManageMoney extends BankTemplateMethod{

    @Override
    public void transact() {
        System.out.println("我要理财! 我这里有2000万美元");        
    }
    
}

编写工资系统，实现不同类型员工(多态)的按月发放工资。如果当月出现某个Employee对象的生日，则将该雇员的工资增加100元。
实验说明:
(1) 定义一个Employee类，该类包含:
private 成员变量 name,number,birthday，其中 birthday 为 MyDate 类的对象;
abstract 方法 earnings();
toString()方法输出对象的 name,number和birthday。
(2) MyDate类包含:
private 成员变量 year,month,day ;
toDateString()方法返回日期对应的字符串:xxxx年xx月xx日
(3) 定义 SalariedEmployee 类继承 Employee 类，实现按月计算工资的员工处理。该类包括:private 成员变量monthlySalary;
实现父类的抽象方法 earnings(),该方法返回 monthlySalary 值; toString()方法输出员工类型信息及员工的name,number,birthday。
(4) 参照 SalariedEmbloyee 类定义 HourlyEmployee 类，实现按小时计算工资的员工处理。该类包括:
private成员变量 wage 和 hour;
实现父类的抽象方法 earnings(),该方法返回 wage*hour 值;
toString()方法输出员工类型信息及员工的 name,number,birthday。
(5) 定义 PayrollSystem 类，创建 Employee 变量数组并初始化，该数组存放各类雇员对象的引用。利用循环结构遍历数组元素，输出各个对象的类型,name,number,birthday,以及该对象生日。当键盘输入本月月份值时，如果本月是某个Employee对象的生日，还要输出增加工资信息。

MyDate.java

package com.klvchen.exer2;

public class MyDate {
    private int year;
    private int month;
    private int day;
    
    public MyDate(int year, int month, int day) {
        super();
        this.year = year;
        this.month = month;
        this.day = day;
    }

    public int getYear() {
        return year;
    }

    public void setYear(int year) {
        this.year = year;
    }

    public int getMonth() {
        return month;
    }

    public void setMonth(int month) {
        this.month = month;
    }

    public int getDay() {
        return day;
    }

    public void setDay(int day) {
        this.day = day;
    }

    public String toDateString() {
        return year + "年" + month + "月" + day + "日";
    }

}

Employee.java

package com.klvchen.exer2;

public abstract class Employee {
    private String name;
    private int number;
    private MyDate birthday;

    public Employee(String name, int number, MyDate birthday) {
        super();
        this.name = name;
        this.number = number;
        this.birthday = birthday;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

    public MyDate getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(MyDate birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }
    
    public abstract double earnings();
    
    @Override
    public String toString() {
        return "name=" + name + ", number=" + number + ", birthday=" + birthday.toDateString() + "]";
    }

}

SalariedEmployee.java

package com.klvchen.exer2;

public class SalariedEmployee extends Employee {
    private double monthlySalary;  //月工资

    public SalariedEmployee(String name, int number, MyDate birthday) {
        super(name, number, birthday);
    }
    
    public SalariedEmployee(String name, int number, MyDate birthday, double monthlySalary) {
        super(name, number, birthday);
        this.monthlySalary = monthlySalary;
    }

    public double getMonthlySalary() {
        return monthlySalary;
    }

    public void setMonthlySalary(double monthlySalary) {
        this.monthlySalary = monthlySalary;
    }

    @Override
    public double earnings() {
        return monthlySalary;
    }
    
    public String toString() {
        return "SalariedEmployee[" + super.toString() + "]";
    }

}

HourlyEmployee.java

package com.klvchen.exer2;

public class HourlyEmployee extends Employee {
    
    private int wage; //每小时的工资
    private int hour; //月工资的小时数

    public HourlyEmployee(String name, int number, MyDate birthday) {
        super(name, number, birthday);
    }
    
    public HourlyEmployee(String name, int number, MyDate birthday, int wage, int hour) {
        super(name, number, birthday);
        this.wage = wage;
        this.hour = hour;
    }

    public int getWage() {
        return wage;
    }

    public void setWage(int wage) {
        this.wage = wage;
    }

    public int getHour() {
        return hour;
    }

    public void setHour(int hour) {
        this.hour = hour;
    }

    @Override
    public double earnings() {
        return wage * hour;
    }
    
    public String toString() {
        return "HourlyEmployee [" + super.toString() + "]";
    }
}

PayrollSystem.java

package com.klvchen.exer2;

import java.util.Calendar;
import java.util.Scanner;

public class PayrollSystem {
    public static void main(String[] args) {
        //方式一:
//        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
//        System.out.println("请输入当月的月份：");
//        int month = scanner.nextInt();
        
        //方式二
        Calendar calendar = Calendar.getInstance();
        int month = calendar.get(Calendar.MONTH); //获取当前的月份
        
        Employee[] emps = new Employee[2];
        
        emps[0] = new SalariedEmployee("马森", 1002, new MyDate(1992, 2, 28), 10000);
        emps[1] = new HourlyEmployee("潘先生", 2001, new MyDate(1991, 3, 15), 60, 240);

        for(int i = 0; i < emps.length; i++) {
            System.out.println(emps[i]);
            double salary = emps[i].earnings();
            System.out.println("月工资为: " + salary);
            
            if(month+1 == emps[i].getBirthday().getMonth()) {
                System.out.println("生日快乐！ 奖励100元");
            }
            System.out.println("---------------------------");
        }
    }

}

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