模板方法模式通过抽象类定义算法骨架，将可变步骤延迟至子类实现，提升代码复用与维护性。示例中TaskTemplate封装任务执行流程，子类仅需实现doExecute()，适用于流程固定、局部差异的场景，优于接口+工具类组合。
在Java中，抽象类与模板方法模式的结合是一种非常实用的设计技巧，能够帮助我们提升代码复用性、降低子类实现复杂度。掌握这一模式的关键在于理解其结构和应用场景，并在实际开发中灵活运用。
理解模板方法的基本结构
模板方法定义在抽象类中，它把算法的骨架固定下来，而将某些步骤延迟到子类中实现。这样既保证了流程的一致性，又保留了扩展性。
核心特点：
- 抽象类定义流程：使用final修饰模板方法，防止被重写
- 可变步骤声明为抽象方法：强制子类实现具体逻辑
- 提供默认实现的钩子方法：允许子类选择性地覆盖行为
实际编码中的典型实现
以一个简单的任务执行框架为例，展示模板方法的实际写法：
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abstract class TaskTemplate {
// 模板方法，定义执行流程
public final void execute() {
startTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("任务开始");
doExecute(); // 抽象方法，由子类实现
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("任务结束，耗时：" + (endTime - startTime) + "ms");
}
// 子类必须实现的核心逻辑
protected abstract void doExecute();
// 可选的钩子方法
protected void onInit() { }
protected void onComplete() { }}
子类只需关注业务本身：
class DataImportTask extends TaskTemplate {
@Override
protected void doExecute() {
System.out.println("正在导入数据...");
// 具体导入逻辑
}
}
提高可维护性的实践建议
在真实项目中，为了让模板方法更易用、更健壮，可以参考以下做法：
- 明确划分不变与可变部分：把通用逻辑集中在父类，避免重复代码
- 合理使用protected方法：便于子类扩展或干预流程，比如前置检查、后置清理
- 结合工厂模式创建实例：通过统一入口获取模板对象，增强解耦
- 添加日志或监控点：在模板方法中嵌入通用监控逻辑，对所有子类自动生效
与策略模式的区别与选择
虽然策略模式也能实现行为的灵活替换，但它更适合运行时动态切换算法；而模板方法适用于流程固定、局部差异的场景。
选择依据：
- 如果算法步骤顺序固定，差异仅在个别环节 → 使用模板方法
- 如果需要在运行时更换整套算法 → 策略模式更合适
- 两者也可结合：模板中某个步骤采用策略注入
基本上就这些。模板方法看似简单，但在构建框架、设计公共组件时极为常用。关键是抓住“流程封装、细节延后”的思想，在实践中多观察哪些逻辑是共性的，哪些是变化的，自然就能写出清晰、易扩展的抽象类结构。
