23种设计模式之模板模式

2024-09-01 16:44
文章标签 模板 设计模式 模式 23

本文主要是介绍23种设计模式之模板模式,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

一.什么是模板模式

‌模板模式是一种行为型设计模式,它定义了一个算法的骨架,而将一些步骤留给子类实现。‌这种模式允许子类在不改变算法结构的基础上,重新定义算法的某些步骤。模板模式属于行为型设计模式,主要用于处理那些需要完成一个过程,该过程包含一系列基本相同的步骤,但某些步骤可能有不同的实现的情况。

模板模式的主要特点包括:

  • 定义一个算法的骨架,将一些步骤留给子类实现。
  • 允许子类在不改变算法结构的基础上,重新定义某些步骤。
  • 适用于处理包含一系列基本相同步骤的过程,但某些步骤可能有不同的实现。

模板模式的主要角色包括:

  • 抽象类(AbstractClass):负责实现模板方法,并声明在模板方法中所使用的抽象方法。
  • 具体类(ConcreteClass):实现抽象类中的抽象方法。
  • 客户端(Client):使用具体类继承的模板方法。

二.类模式结构

实例:

定义一个抽象类AbstractDisplay其中包含模板方法display,两个实现模板的具体类,CharDisplay和StringDisplay。实现字符打印和字符串打印两种不同的打印样式。

AbstractDisplay.java

package 二十三种设计模式之模板模式;
public abstract class AbstractDisplay {
public abstract void open();
public abstract void print();
public abstract void close();
public final void display() {open();for(int i=0;i<5;i++) {print();}close();
}
}

charDisplay.java

package 二十三种设计模式之模板模式;
public class CharDisplay extends AbstractDisplay{private char ch;CharDisplay(char c){ch=c;}
public void open() {System.out.print("<<");
}
public void print() {System.out.print(ch);
}
public void close() {System.out.print(">>");
}
}

StringDisplay.java

package 二十三种设计模式之模板模式;
public class StringDisplay extends AbstractDisplay{private String s;private int width;StringDisplay(String s){this.s=s;this.width=s.getBytes().length;}
public void open() {printLine();
}
public void print() {System.out.println("|"+s+"|");
}
public void close() {printLine();
}
public void printLine() {System.out.print("+");for(int i=0;i<width;i++){System.out.print("-");}System.out.println("+");
}
}

Test.java

package 二十三种设计模式之模板模式;public class Test {public static void main(String []args) {AbstractDisplay d1=new CharDisplay('H');AbstractDisplay d2=new StringDisplay("Hello,world!");d1.display();System.out.println();d2.display();}
}

输出结果:

三.模板模式的好处与注意点

好处:

注意点:

四.习题

习题3-1参考答案:

inputStream类中的方法如下

InputStream的子类如下,可以看出都继承了父类的read方法,但这些子类的不同之处在于读的方式不同。所以read需要子类去自己实现。

习题3-2参考答案:

我们都知道final修饰变量时,该变量就变成了常量,不能改变其值大小。当final修饰方法时表示该方法不能被重写。我们定义一个算法骨架,后面继承它的子类只是实现具体涉及到的方法,而不是更改股架,所以防止重写骨架,采用final修饰。

习题3-3参考答案

将这些方法设置为protected方法。

private修饰,类内可以用。protected修饰,包内可用。public修饰,到处可用。

习题3-4参考答案

1.接口中的方法是没有方法体的,都是抽象方法,与c++中的纯虚函数类似。

2.而AbstractClass中的模板方法是需要写算法骨架的,一定不能没有方法体。

3.抽象类中一定有抽象方法,但也可以存在非抽象方法。

这篇关于23种设计模式之模板模式的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1127497

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