模板方法模式

用做菜来理解设计模式之：模板方法模式（附代码示例）

一、一句话理解
模板方法模式就像炒菜的标准化流程：师傅规定好炒菜的步骤（热油→放主材→放调料→装盘），但允许徒弟根据不同的菜调整放主材和调料的细节。

二、生活场景类比
假设你要开一家饮品店：

1. 所有饮品的制作流程都是：烧水→冲泡→倒杯→加料
2. 咖啡需要"冲泡咖啡粉"和"加牛奶"，奶茶需要"冲泡茶包"和"加珍珠"
3. 老板制定标准流程卡（模板），员工根据具体饮品填空

三、代码示例（Java版）

// 模板类
abstract class Beverage {
    // 模板方法（final防止子类修改流程）
    public final void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    void boilWater() {
        System.out.println("烧开水");
    }

    abstract void brew(); // 必须实现的抽象方法

    void pourInCup() {
        System.out.println("倒入杯子");
    }

    abstract void addCondiments(); // 必须实现的抽象方法
}

// 具体实现
class Coffee extends Beverage {
    void brew() {
        System.out.println("冲泡咖啡粉");
    }

    void addCondiments() {
        System.out.println("加入牛奶和糖");
    }
}

class Tea extends Beverage {
    void brew() {
        System.out.println("浸泡茶包");
    }

    void addCondiments() {
        System.out.println("加入柠檬");
    }
}

四、模式结构图解

[抽象类]
└── 模板方法（固定流程）
    ├── 具体步骤1（已实现）
    ├── 抽象步骤2（子类实现）
    ├── 具体步骤3（已实现）
    └── 抽象步骤4（子类实现）

五、面试考点总结

1. 核心思想：定义算法骨架，延迟步骤实现
2. 关键实现：抽象类 + final模板方法 + 抽象方法/钩子方法
3. 使用场景：
   • 多个类有相同算法流程，但部分步骤不同
   • 需要控制子类扩展范围时（如Spring的JdbcTemplate）
4. 优点：
   • 代码复用率提高60%+
   • 便于维护（修改模板即可影响所有子类）
5. vs 策略模式：
   • 模板方法用继承（流程相同，步骤不同）
   • 策略模式用组合（完全替换算法）

六、实际应用案例
Spring框架的JdbcTemplate：

1. 固定流程：获取连接→创建语句→执行SQL→处理异常→释放连接
2. 开发者只需实现：
   • RowMapper（结果集映射）
   • PreparedStatementSetter（参数设置）

记住这个模式的关键词：流程标准化，步骤个性化，父类掌控大局，子类专注细节。就像麦当劳的操作手册，保证全球口味一致，但允许不同地区调整配料比例。