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Java中模板的解析_Java中模板方法的实现

冰火之心
发布: 2025-06-27 19:38:01
原创
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模板方法模式在java中用于定义算法骨架,让子类填充细节。它通过一个抽象类定义模板方法,并由子类实现具体步骤。例如,咖啡制作流程中,coffeemaker定义了makecoffee的执行顺序,而brewcoffeegrinds和addcondiments由子类americancoffeemaker和lattecoffeemaker分别实现。其作用包括避免代码重复、提高可维护性,适用于多个子类有相同算法结构但部分步骤不同的场景。与策略模式的区别在于:模板方法依赖继承,侧重“怎么做”;策略模式依赖组合,侧重“用哪个方法做”。使用场景包括需要控制算法流程、防止子类随意修改的情况,如游戏引擎的对象更新流程。

Java中模板的解析_Java中模板方法的实现

模板解析?Java里搞模板方法?简单来说,就是定义一个算法骨架,让子类去填充细节。就像搭积木,你提供底座和连接方式,孩子们自由发挥盖房子。

Java中模板的解析_Java中模板方法的实现

解决方案

Java中模板的解析_Java中模板方法的实现

模板方法模式在Java里其实很常见。它的核心在于一个抽象类,这个抽象类里定义了一个模板方法,这个模板方法里会调用一些抽象方法。这些抽象方法由具体的子类来实现。

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Java中模板的解析_Java中模板方法的实现

举个例子,你想做一个咖啡制作流程,可以这样:

public abstract class CoffeeMaker {

    // 模板方法
    public final void makeCoffee() {
        boilWater();
        brewCoffeeGrinds();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    // 抽象方法,由子类实现
    protected abstract void brewCoffeeGrinds();
    protected abstract void addCondiments();

    // 具体方法,子类可以继承使用
    protected void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }

    protected void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
}

// 具体子类:美式咖啡
public class AmericanCoffeeMaker extends CoffeeMaker {
    @Override
    protected void brewCoffeeGrinds() {
        System.out.println("Brewing American coffee");
    }

    @Override
    protected void addCondiments() {
        System.out.println("Adding nothing");
    }
}

// 具体子类:拿铁咖啡
public class LatteCoffeeMaker extends CoffeeMaker {
    @Override
    protected void brewCoffeeGrinds() {
        System.out.println("Brewing Latte coffee");
    }

    @Override
    protected void addCondiments() {
        System.out.println("Adding milk and sugar");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        CoffeeMaker american = new AmericanCoffeeMaker();
        american.makeCoffee();

        CoffeeMaker latte = new LatteCoffeeMaker();
        latte.makeCoffee();
    }
}
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这段代码清晰地展示了模板方法模式的运用。CoffeeMaker 定义了咖啡制作的骨架,而 AmericanCoffeeMaker 和 LatteCoffeeMaker 则负责实现具体的咖啡冲泡和调味过程。

模板方法模式在实际开发中有什么用?

模板方法模式可以避免代码重复。如果多个子类都需要执行类似的操作,只是部分步骤不同,就可以将相同的步骤放在父类的模板方法中,不同的步骤由子类实现。 这样,每个子类只需要关注自己特有的部分,代码更简洁,也更容易维护。 比如,在处理HTTP请求时,可以定义一个抽象的请求处理器,模板方法负责处理通用的请求头、请求体等,具体的业务逻辑由子类处理。

模板方法模式和策略模式的区别是什么?

这俩容易搞混。模板方法模式侧重于定义算法的骨架,而策略模式侧重于定义一组算法,让客户端可以选择使用哪个算法。 模板方法模式是继承关系,子类必须遵循父类的算法骨架。策略模式是组合关系,客户端可以选择不同的策略。 简单来说,模板方法模式是“怎么做”,策略模式是“用哪个方法做”。

什么时候应该使用模板方法模式?

当你有多个类以相似的方式执行相同的算法,但算法中的某些步骤有所不同时,就可以考虑使用模板方法模式。 另外,如果你希望控制算法的执行流程,防止子类随意修改算法的某些步骤,也可以使用模板方法模式。 比如,在开发一个游戏引擎时,可以使用模板方法模式来定义游戏对象的更新流程,确保每个游戏对象都按照规定的步骤进行更新。

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