《Head First设计模式》已经读了不止一遍，但是始终没有进行系统的进行总结。所以近期开始总结设计模式相关的知识，从模板方法模式开始，因为是一个我认为是最简单的设计模式。（推荐视频资源23个设计模式）
提出&解决问题
提出问题
实现制作咖啡功能。且制作咖啡需要四个步骤 ：
- 烧水
- 冲泡咖啡
- 倒入杯中
- 加糖
代码实现
/**
* 一杯加糖咖啡
*
* @author Jann Lee
* @date 2019-07-14 18:37
*/
public class Coffee {
/**
* 制作一杯加糖咖啡
*/
public void prepareRecipe() {
boilWater();
steepTeaBag();
portInCup();
addLemon();
}
/**
* step1: 烧水
*/
private void boilWater() {
System.out.println("烧水...");
}
/**
* step2：冲泡咖啡
*/
private void steepTeaBag() {
System.out.println("冲泡咖啡...");
}
/**
* step3: 倒入杯中
*/
private void portInCup() {
System.out.println("倒入杯中...");
}
/**
* step4: 加糖
*/
private void addLemon() {
System.out.println("加糖...");
}再次提出问题此时此刻我需要一杯柠檬茶呢？【烧水，冲泡茶包，倒入杯中，加柠檬】
这个问题当然很简单，我们只需要如法炮制即可。
public class Tea {
/**
* 制作一杯柠檬茶
*/
public void prepareRecipe(){
boilWater();
brewCoffeeGrinds();
portInCup();
addSugarAndMilk();
}
/**
* step1: 烧水
*/
private void boilWater() {
System.out.println("烧水...");
}
/**
* step2：冲泡咖啡
*/
private void brewCoffeeGrinds() {
System.out.println("冲泡茶包...");
}
/**
* step3: 倒入杯中
*/
private void portInCup() {
System.out.println("倒入杯中...");
}
/**
* step4: 加柠檬
*/
private void addSugarAndMilk() {
System.out.println("加入柠檬片...");
}
}思考
如果此时我们又需要一杯不加柠檬的茶，加奶的咖啡...，当然我们可以按照上面方式重新依次实现即可。但是如果你是一个有经验的程序员，或者你学习过设计模式。你可能会发现以上功能实现的步骤/流程固定，当需求发生变化时，只有小部分步骤有所改变。
优化代码
根据面向对象程序的特点，既抽象，封装，继承，多态。我们可以对代码进行抽象，将公共代码提取到基类。我们将咖啡和茶抽象成咖啡因饮料，将其中相同的两步，烧水和倒入杯中再父类中实现，将冲泡和添加调料延迟到子类。
- 定义一个基类
public abstract class CafeineBeverage {
/**
* 制作一杯咖啡因饮料
*/
public void prepareRecipe() {
boilWater();
brew();
portInCup();
addCondiments();
}
/**
* step1: 烧水
*/
private void boilWater() {
System.out.println("烧水...");
}
/**
* step2：冲泡
*/
protected abstract void brew();
/**
* step3: 入杯中
*/
private void portInCup() {
System.out.println("倒入杯中...");
}
/**
* step4: 加调料
*/
protected abstract void addCondiments();
}// 一杯加糖咖啡
public class CoffeeBeverage extends CafeineBeverage{
@Override
protected void brew() {
System.out.println("冲泡咖啡...");
}
@Override
protected void addCondiments() {
System.out.println("加糖...");
}
}// 一杯柠檬茶
public class TeaBeverage extends CafeineBeverage {
@Override
protected void brew() {
System.out.println("冲泡茶包...");
}
@Override
protected void addCondiments() {
System.out.println("加柠檬...");
}
}模板方法模式
如果按以上方式对代码进行了优化，其实就实现了模板方法模式。一下是模板方法模式相关概念。
动机
- 在软件构建过程中，对于某一项任务，它常常有稳定的整体操作结构，但是各个子步骤却有很多改变的需求，或者由于固有的原因（比如框架与应用之间的关系）而无法和任务的整体结构同时实现
- 如何在确定稳定的操作结构的前提下，来灵活应对各个子步骤的变化或者晚期实现需求？
定义
定义一个操作中算法的骨架（稳定），而将一些步骤延迟（变化）到子类。Template Method使得子类可以不改变（复用）一个算法的结构，即可重新定义（override）该算法的特定步骤。
要点总结
- Template Method是一种非常基础性的设计模式，在面向对象系统中，有着大量的应用。他用最简洁的机制(抽象类的多态，为很多应用框架提供了灵活的扩展点，是代码复用方面最基本实现结构)
- 除了可以灵活应对子步骤的变化外，“不要调用我，让我来调用你”的反向控制结构是Template Method的典型应用
- 在具体实现方面，被Template Method调用得虚方法可以有实现，也可以没有实现(抽象方法)，但一般推荐设置为protected方法
类图：