Java 设计模式之模板方法模式（Template Method）

模板方法模式（Template Method）

1、模板方法模式：指一个抽象类中，有一个非抽象的主方法，和其它抽象或非抽象的辅助方法，再定义一个子类，继承该抽象类，重写其抽象方法（或子类需要重写的其它方法），通过调用抽象类的主方法，实现对子类的方法调用。

2、关系图如下：

在 AbstractCalculator 抽象类中定义一个主方法 calculate（非抽象），calculate() 调用其它辅助方法如 spilt() 等（也可以不调用），Plus（加法）和 Minus （减法）分别继承 AbstractCalculator 类，通过对 AbstractCalculator 的调用实现对子类的调用。

3、下面使用代码来实现上图（本示例纯粹为演示模式的思想和设计）：

package main.templateMethod;import java.util.logging.Logger;//抽象类
public abstract class AbstractCalculator {/*** 抽象类中的主方法。设计成 final ，子类无法继承。calculate：计算** @param a* @param b* @return*/public final float calculate(String a, String b) {Logger logger = Logger.getAnonymousLogger();logger.info("用户请求计算：a=" + a + "，b=" + b);float[] floats = check(a, b);//子类会重写下面的 calculate(int a, int b) 方法，所以这里调用其实是子类的方法return calculate(floats[0], floats[1]);}/*** a 、b 不能为 null；不能为空；必须是数字格式，不能是非法的其它字符，如 zbc123** @param a* @param b* @return*/public float[] check(String a, String b) {float[] floats = new float[2];if (a != null && !"".equals(a) && a.matches("-?\\d+.?\\d+")) {floats[0] = Float.parseFloat(a);} else {throw new RuntimeException("参数 " + a + " 为非法数字...");}if (b != null && !"".equals(b) && b.matches("-?\\d+.?\\d+")) {floats[1] = Float.parseFloat(b);} else {throw new RuntimeException("参数 " + b + " 为非法数字...");}return floats;}//需要子类重写的方法，这里重载了上面的 calculate(String a, String b)public abstract float calculate(float a, float b);}

4、下面是两个子类：

package main.templateMethod;import java.util.logging.Logger;public class Plus extends AbstractCalculator {@Overridepublic float calculate(float a, float b) {Logger logger = Logger.getAnonymousLogger();logger.info("加法运算：" + a + " + " + b);return a + b;}
}

package main.templateMethod;import java.util.logging.Logger;public class Minus extends AbstractCalculator {@Overridepublic float calculate(float a, float b) {Logger logger = Logger.getAnonymousLogger();logger.info("减法运算：" + a + " - " + b);return a - b;}
}

5、测试如下：

package main.test;import main.templateMethod.AbstractCalculator;
import main.templateMethod.Minus;
import main.templateMethod.Plus;import java.util.logging.Logger;public class Test {public static void main(String[] args) {Logger logger = Logger.getAnonymousLogger();AbstractCalculator calculator_plus = new Plus();float result1 = calculator_plus.calculate("25", "50.55");logger.info("result1=" + result1);AbstractCalculator calculator_minus = new Minus();float result2 = calculator_minus.calculate("120.55", "-40");logger.info("result2=" + result2);calculator_minus.calculate("120.55", "-40xx");//故意设置为非法字符}
}

实际应用中并不会这么来进行计算操作，但这只是纯粹演示模板方法模式的用法，从父类调用子类。

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