模板设计模式

千次阅读 多人点赞 2018-10-26 17:28:46

模板设计模式—基于抽象类的，核心是封装算法模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或多个步骤提供具体实现模板（模板方法）模式（Servlet、AQS）在一个方法中定义一个算法的骨架，并将一些具体步骤...

模板设计模式—基于抽象类的，核心是封装算法 
模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或多个步骤提供具体实现
模板（模板方法）模式（Servlet、AQS） 
  在一个方法中定义一个算法的骨架，并将一些具体步骤延迟到子类中实现。
模板模式使得子类可以在不改变算法结构的基础上，重新具体定义算法中的某些步骤
  
讲模板设计模式之前，我们用代码来实现咖啡和茶制作的类： 
class Coffee {    
    /*   
     * 咖啡冲泡法(算法)     
    */    
    void prepareRecipe() {        
        boilWater();        
        brewCoffeeGrings();        
        pourInCup();        
        addSugarAndMilk();    
    }       
    public void boilWater() {        
        System.out.println("将水煮沸");    
    } 
    public void brewCoffeeGrings() {        
        System.out.println("冲泡咖啡");    
    }  
    public void pourInCup() {        
        System.out.println("把咖啡倒进杯子中");    
    }
    public void addSugarAndMilk() {        
        System.out.println("加糖和牛奶");    
    } 
}

class Tea {    
    /*   
     * 冲泡茶法(算法)     
    */    
    void prepareRecipe() {        
        boilWater();        
        steepTeaBag();        
        pourInCup();        
        addLemon();    
    }       
    public void boilWater() {        
        System.out.println("将水煮沸");    
    } 
    public void steepTeaBag() {        
        System.out.println("浸泡茶叶");    
    }  
    public void pourInCup() {        
        System.out.println("把茶倒进杯子中");    
    }
    public void addLemon() {        
        System.out.println("加柠檬");    
    } 
}
class Test {
    public static void main(String[] agrs) {
        Coffee coffee = new Coffee();
        Tea tea = new Tea();
        coffee.prepareRecipe();
        tea.prepareRecipe();
    }
}
 
 
我们在这两个类中发现了重复代码，因此我们需要重新理一下我们的设计。 
既然茶和咖啡是如此的相似，因此我们应该将共同的部分抽取出来，放进一个基类中。
从冲泡法入手。观察咖啡和茶的冲泡法我们会发现，两种冲泡法都采用了相同的算法: 
  将水煮沸
用热水泡饮料
把饮料倒进杯子
在饮料内加入适当的调料
  
实际上,浸泡(steep)和冲泡(brew)差异并不大。因此我们给它一个新的方法名称brew(),这样我们无论冲泡的是何种饮 料都可以使用这个方法。同样的，加糖、牛奶还是柠檬也很相似，都是在饮料中加入其它调料，因此我们也给它一 个通用名称addCondiments()。 
/** 
 * 咖啡因饮料是一个抽象类 
**/ 
abstract class CaffeineBeverage {    
    /**
     * 现在用同一个prepareRecipe()方法处理茶和咖啡。     
     * 声明为final的原因是我们不希望子类覆盖这个方法!     
    **/    
    final void prepareRecipe() {        
        boilWater();        
        brew();        
        pourInCup();        
        addCondiments();   
    }
     /**     
      * 咖啡和茶处理这些方法不同，因此这两个方法必须被声明为抽象，留给子类实现     
     **/    
    abstract void brew();    
    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {        
         System.out.println("将水煮沸");    
    }
    void pourInCup() {        
         System.out.println("把饮料倒进杯子中");    
    } 
}
 
class Coffee extends CaffeineBeverage {     
    public void brew() {        
        System.out.println("冲泡咖啡");    
    }  
    public void addCondiments() {        
        System.out.println("加糖和牛奶");    
    } 
}

class Tea extends CaffeineBeverage {    
    public void brew() {        
        System.out.println("浸泡茶叶");    
    }  
    public void addCondiments() {        
        System.out.println("加柠檬");    
    } 
}
class Test {
    public static void main(String[] agrs) {
        CaffeineBeverage coffee = new Coffee();
        CaffeineBeverage tea = new Tea();
        coffee.prepareRecipe();
        tea.prepareRecipe();
    }
}
 
 
模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或者多个步骤提供具体实现 
 
在模板设计模式下还有一种钩子用法 
钩子方法是一类"默认不做事的方法" ，子类可以视情况决定要不要覆盖它们。
 比如说，顾客点杯咖啡时，可以选择加不加牛奶或者糖！！！ 
import java.util.Scanner;

/** 
 * 咖啡因饮料是一个抽象类 
**/ 
abstract class CaffeineBeverage {    
    /**
     * 现在用同一个prepareRecipe()方法处理茶和咖啡。     
     * 声明为final的原因是我们不希望子类覆盖这个方法!     
    **/    
    final void prepareRecipe() {        
        boilWater();        
        brew();        
        pourInCup();   
        if(customerWantsCondiments())     
            addCondiments();   
    }
     /**     
      * 咖啡和茶处理这些方法不同，因此这两个方法必须被声明为抽象，留给子类实现     
     **/    
    abstract void brew();    
    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {        
         System.out.println("将水煮沸");    
    }
    void pourInCup() {        
         System.out.println("把饮料倒进杯子中");    
    } 
    boolean customerWantsCondiments() {
        return true;
    }
}
 
class Coffee extends CaffeineBeverage {     
    public void brew() {        
        System.out.println("冲泡咖啡");    
    }  
    public void addCondiments() {        
        System.out.println("加糖和牛奶");    
    } 

     /**  
      * 子类覆写了钩子函数，实现自定义功能   
     **/ 
    boolean customerWantsCondiments() {
        String result = getUserInput();
        if(result.equals("y"))
            return true;
        else
            return false;
    }    
    private String getUserInput() {
        System.out.println("您想要在咖啡中加入牛奶或糖吗（y/n）？");
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String str = scanner.nextLine();
        return str;
    }
}

class Tea extends CaffeineBeverage {    
    public void brew() {        
        System.out.println("浸泡茶叶");    
    }  
    public void addCondiments() {        
        System.out.println("加柠檬");    
    } 
}
class Test {
    public static void main(String[] agrs) {
        CaffeineBeverage coffee = new Coffee();
        CaffeineBeverage tea = new Tea();
        coffee.prepareRecipe();
        tea.prepareRecipe();
    }
}

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Architect_day12:模板设计模式-定义及父中所用到的模板设计模式-源码
2021-03-23 03:12:33
Architect_day12:模板设计模式-定义及父中所用到的模板设计模式
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设计模式总结-模板设计模式，单例模式(singleTon)
2017-05-08 11:35:21
设计模式总结-模板设计模式，单例模式(singleTon)
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设计模式 – 模板设计模式

千次阅读 2020-10-22 23:36:00

模板设计模式 模板方法模式（Template Method Pattern），又叫模板模式(Template Pattern)，在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。该...

模板设计模式 
模板方法模式（Template Method Pattern），又叫模板模式(Template Pattern)，在一个抽象类公开定义了执行它的方法的模板。它的子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。 
该模式的主要优点如下。
 1） 它封装了不变部分，扩展可变部分。它把认为是不变部分的算法封装到父类中实现，而把可变部分算法由子类继承实现，便于子类继续扩展。
 2） 它在父类中提取了公共的部分代码，便于代码复用。
 3） 部分方法是由子类实现的，因此子类可以通过扩展方式增加相应的功能，符合开闭原则。 
案例 
JdbcTemplate uml 图：
  
1 pom 
 <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/mysql/mysql-connector-java -->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.47</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.1.16</version>
        </dependency>

    </dependencies>
 
2 JdbcFactory 
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;

import javax.sql.DataSource;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class JdbcFactory {

    /**
     * ###########################DB配置########################
     */
    private static final String URL = "jdbc:mysql://localhost:3306/test?charset=utf8mb4&serverTimezone=UTC&useUnicode=true&useSSL=false";
    private static final String USERNAME = "root";
    private static final String PASSWORD = "123456";
    private static final String DRIVER = "com.mysql.jdbc.Driver";


    private static DataSource db;

    static {

        Map<String, String> map = new HashMap<>();
        map.put(DruidDataSourceFactory.PROP_DRIVERCLASSNAME, DRIVER);
        map.put(DruidDataSourceFactory.PROP_URL, URL);
        map.put(DruidDataSourceFactory.PROP_USERNAME, USERNAME);
        map.put(DruidDataSourceFactory.PROP_PASSWORD, PASSWORD);
        try {
            db = DruidDataSourceFactory.createDataSource(map);
        } catch (Exception e) {
            db = null;
            e.printStackTrace();
        }

    }

    private JdbcFactory() {

    }


    public static DataSource getInstance() {
        return db;
    }


}
 
3 RowMapper 

/**
 * ORM 定制化接口
 */
public interface RowMapper<T> {

    T mapRow(ResultSet rs, int rowNum) throws SQLException;

}


 
4 JdbcTemplate 
import javax.sql.DataSource;
import java.sql.Connection;
import java.sql.PreparedStatement;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public abstract class JdbcTemplate {


    private DataSource dataSource;

    public JdbcTemplate(DataSource dateSource) {

        this.dataSource = dateSource;
    }


    public <T> List<T> executeQuery(String sql, RowMapper<T> rowMapper, Object[] values) {

        try {
            //1 获取连接
            Connection connection = this.getConnection();
            //2 创建语句集
            PreparedStatement pstm = this.createPrepareStatement(connection, sql);
            //3 执行语句集
            ResultSet rs = execute(pstm, values);
            //4 处理结果集
            List<T> list = paresResultSet(rs, rowMapper);
            //5 关闭结果集
            this.closeResultSet(rs);
            //6 关闭语句集
            this.closeStatement(pstm);
            //7 关闭连接
            this.closeConnection(connection);
            //8 返回
            return list;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }


        return new ArrayList<>();
    }

    protected void closeConnection(Connection connection) throws SQLException {

        if (connection != null) {
            connection.close();
        }

    }

    protected void closeStatement(PreparedStatement pstm) throws SQLException {
        pstm.close();
    }


    protected void closeResultSet(ResultSet rs) throws SQLException {
        rs.close();
    }

    protected <T> List<T> paresResultSet(ResultSet rs, RowMapper<T> rowMapper) throws SQLException {
        List<T> result = new ArrayList<>();
        int rowNum = 1;
        while (rs.next()) {
            result.add(rowMapper.mapRow(rs, rowNum++));
        }
        return result;

    }

    private ResultSet execute(PreparedStatement pstm, Object[] values) throws SQLException {

        if (values != null) {
            for (int i = 0; i < values.length; i++) {
                pstm.setObject(i, values[i]);
            }
        }
        return pstm.executeQuery();
    }

    protected PreparedStatement createPrepareStatement(Connection connection, String sql) throws SQLException {


        return connection.prepareStatement(sql);

    }

    private Connection getConnection() throws SQLException {

        return this.dataSource.getConnection();
    }


}

 
5 业务类 
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@ToString
public class Student {

    private Integer id;

    private String name;

    private Integer age;


}



public class StudentDao extends JdbcTemplate {

    public StudentDao(DataSource dateSource) {
        super(dateSource);
    }


    public List<Student> selectAll() {
        String sql = "select * from t_student";
        return super.executeQuery(sql, (rs, rowNum) -> {
            Student student = new Student();
            student.setId(rs.getInt("id"));
            student.setAge(rs.getInt("age"));
            student.setName(rs.getString("name"));
            return student;
        }, null);

    }


}


 
6 测试 
public class JdbcTest {


    public static void main(String[] args) throws Exception {

        DataSource instance = JdbcFactory.getInstance();
        StudentDao studentDao=new StudentDao(instance);
        List<Student> students = studentDao.selectAll();
        System.out.println(students.toString());


    }

}

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java事务 - 模板设计模式
2014-09-13 12:48:07
Template模板设计模式改造threadlocal控制事务
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模板设计模式，工厂设计模式，和代理设计模式的详解和区别？
2017-02-19 13:40:52
JAVA中，模板设计模式，工厂设计模式，和代理设计模式的详解和区别？有资料介绍下也行。
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java

模板设计模式的两种方式

千次阅读 2019-06-12 13:07:55

对于模板设计模式而言，一般有两种方式 1、基于继承的实现 2、基于组合的实现基于继承实现模板设计： package org.zttc.itat.template; /** * 基于继承实现模板设计模式 * @author Administrator * */ ...

对于模板设计模式而言，一般有两种方式
 1、基于继承的实现
 2、基于组合的实现 
基于继承实现模板设计： 
package org.zttc.itat.template;

/**
 * 基于继承实现模板设计模式
 * @author Administrator
 *
 */
public abstract class MyJdbcTemplateByIn {

	private void beginConnection() {
		System.out.println("begin connection");
	}
	
	private void closeConnection() {
		System.out.println("close connection");
	}
	
	public abstract void run();
	/**
	 * 在模板方法中有一种函数叫做钩子函数，钩子函数的作用是让实现类可以通过一些方法来控制模板中的流程
	 * @return
	 */
	public abstract boolean isLog();
	
	public void execute() {
		beginConnection();
		if(isLog()) {
			System.out.println("加入了日志");
		}
		run();
		closeConnection();
	}
} 
package org.zttc.itat.template;

public class RoleDao extends MyJdbcTemplateByIn {
	
	@Override
	public void run() {
		System.out.println("role add");
	}

	@Override
	public boolean isLog() {
		return false;
	}
} 
package org.zttc.itat.template;

public class MessageDao extends MyJdbcTemplateByIn {

	@Override
	public void run() {
		System.out.println("msg add");
	}

	@Override
	public boolean isLog() {
		return true;
	}
} 
写测试类进行测试： 
package org.zttc.itat.test;

import org.junit.Test;
import org.zttc.itat.template.MessageDao;
import org.zttc.itat.template.MyJdbcTemplateByIn;
import org.zttc.itat.template.RoleDao;

public class TestTemplate {

	@Test
	public void test01() {
		MyJdbcTemplateByIn mt = new RoleDao();
		mt.execute();
		MyJdbcTemplateByIn msgt = new MessageDao();
		msgt.execute();				
	}	
}
 
对象mt调用execute()，RoleDao类继承MyJdbcTemplateByIn类，实际调用RoleDao类的execute()， 
execute()中有钩子函数，通过钩子函数来判定是否打印“加入了日志”。 
	public abstract boolean isLog();
	
	public void execute() {
		beginConnection();
		if(isLog()) {
			System.out.println("加入了日志");
		}
		run();
		closeConnection();
	} 
基于组合实现模板设计： 
首先写一个接口： 
package org.zttc.itat.template;

public interface MyCallback {
	public void doInTemplate();
} 
写模板 
package org.zttc.itat.template;

public class MyJdbcTemplate {

	private void beginConnection() {
		System.out.println("begin connection");
	}
	
	private void closeConnection() {
		System.out.println("close connection");
	}
	/**
	 * 调用方法,传入一个钩子函数的接口
	 */
	public void execute(MyCallback call) {
		beginConnection();
		call.doInTemplate();
		closeConnection();
	}
	
	/**
	 * 将所有要实现的方法都创建在模板中
	 */
	
	public void add(final int id) {
		execute(new MyCallback() {
			@Override
			public void doInTemplate() {
				System.out.println("add:"+id);
			}
		});
	}
	
	public void delete(final int id) {
		execute(new MyCallback() {
			
			@Override
			public void doInTemplate() {
				System.out.println("delete:"+id);
			}
		});
	}
} 
写RoleDao 
package org.zttc.itat.template;

public class RoleDao extends MyJdbcTemplateByIn {
	
	private MyJdbcTemplate mt = new MyJdbcTemplate();
	
	public void add(int id){
		mt.add(id);
	}
	
	public void delete(int id) {
		mt.delete(id);
	}
}
 
写测试类进行测试 
package org.zttc.itat.test;

import org.junit.Test;
import org.zttc.itat.template.RoleDao;

public class TestTemplate {

	@Test
	public void test02() {
		RoleDao rd = new RoleDao();
		rd.add(1);
	}
}
 
测试类的RoleDao对象rd调用add()，RoleDao类内部使用设计模板实现add()， 
而设计模板中的add()和delete()都调用execute()，execute()参数中是钩子函数的接口，重写接口方法并执行。 
	public void execute(MyCallback call) {
		beginConnection();
		call.doInTemplate();
		closeConnection();
	}
	
	/**
	 * 将所有要实现的方法都创建在模板中
	 */
	
	public void add(final int id) {
		execute(new MyCallback() {
			@Override
			public void doInTemplate() {
				System.out.println("add:"+id);
			}
		});
	}

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简单的接口和抽象类实现模板设计模式

千次阅读 2018-07-13 16:47:46

一、先使用接口实现模板设计模式 1、先写模板模式中大家公共的方法，将该方法放到一个接口里： public interface MyPublic { public void step02(); } 2、写模板类（step01和step03是公共的不变的方法，step...

一、先使用接口实现模板设计模式 
1、先写模板模式中大家公共的方法，将该方法放到一个接口里： 
public interface MyPublic {
	
	public void step02();
}
 
2、写模板类（step01和step03是公共的不变的方法，step02是公共各自需要实现改变的方法，也就需要传入一个实现类对象） 
public class MyTemplate {

	public void step01() {
		System.out.println("step01().......");
	}
	
	public void step02(MyPublic myPublic) {
		myPublic.step02();
	}
	
	public void step03() {
		System.out.println("step03().......");
	}
	
	public void step(MyPublic myPublic) {
		this.step01();
		this.step02(myPublic);
		this.step03();
	}
} 
3、实现公共的各自实现的方法的接口（哈哈，绕口不，就是实现第一步里MyPublic接口） 
public class ImplementsPublic implements MyPublic{

	@Override
	public void step02() {

		System.out.println("step02()~~~~~~~");
	}
} 
4、编写各自的类（将模板类作为属性写入） 
public class MyStep {

	MyTemplate myTemplate;
		
	public MyTemplate getMyTemplate() {
		return myTemplate;
	}

	public void setMyTemplate(MyTemplate myTemplate) {
		this.myTemplate = myTemplate;
	}

	public static void main(String[] args) {
		
		MyStep myStep = new MyStep();   //new本类的对象
		myStep.setMyTemplate(new MyTemplate());   //给本类的myTemplate属性实例化
		myStep.getMyTemplate().step(new ImplementsPublic());    
        //调用本属性模板里step方法并传入接口以实现的类，按照模板中step方法中的步骤执行	
    }
}	 
5、结果 
step01().......
step02()~~~~~~~
step03().......
 
二、使用抽象类实现模板设计模式 
1、将公共的一致的方法和需要子类更改的抽象的方法写道一个抽象类里 
public abstract class MyTemplate {

	public abstract void step01();
	
	public void step02(){
		
		System.out.println("MyTemplate.step02()");
	}
	
	public void step03(){
		
		System.out.println("MyTemplate.step03()");
	}
	
	public void step(){
	
		step01();
		step02();
		step03();		
	}
} 
2、写第一个实现类附加打印的结果 
public class Impl01 extends MyTemplate{

	@Override
	public void step01() {
		
		System.out.println("Impl01.step01()");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		Impl01 impl01 = new Impl01();
		impl01.step();
	}
}

Impl01.step01()
MyTemplate.step02()
MyTemplate.step03()
 
3、写第二个实现类附加打印的结果 
public class Impl02 extends MyTemplate{

	@Override
	public void step01() {

		System.out.println("Impl02.step01()");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		
		Impl02 impl02 = new Impl02();
		impl02.step();
	}
}

Impl02.step01()
MyTemplate.step02()
MyTemplate.step03() 
这样就实现了由抽象的父类作为模板，里面包含了变与不变的方法，需要改变的方法就写成抽象类，交给继承的子类来完成实现，不变的方法就直接书写方法体，交给子类继承，而且方法的具体执行流程也写在了模板父类里，这样，各个子类一是要实现需要按照自己的步骤执行抽象方法，并按照父类的执行流程执行即可，这样便体现了模板方法设计模式。

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