模板方法模式模板方法模式，一种高效的编程设计模式模板方法模式的优缺点

本文目录导读：

模板方法模式的特点
模板方法模式的应用场景
模板方法模式的实现方法

在软件开发中，设计模式是一种被广泛接受的可重用的解决方案，用于解决特定类型的问题，模板方法模式(Template Method Pattern)是23种设计模式中的一种，它提供了一种在不修改对象结构的情况下，可以动态地更改算法行为的途径，本文将详细介绍模板方法模式的特点、应用场景以及实现方法。

模板方法模式的特点

1、抽象化：模板方法模式定义了一个操作中的算法骨架，将一些步骤延迟到子类中实现，这样，客户可以根据需要改变算法的某些特定步骤，而无需改变其基本结构。

2、多态性：模板方法模式通过使用继承和接口实现多态性，使得子类可以覆盖父类中的某些方法，从而实现不同的算法行为。

3、参数化：模板方法模式允许在运行时指定算法的某些步骤，从而实现参数化，这使得算法可以适应不同的问题，提高代码的复用性和灵活性。

模板方法模式的应用场景

1、算法设计：当需要设计一个通用的算法框架时，可以使用模板方法模式，这样，可以在不修改算法结构的情况下，根据需要轻松地添加或删除某些步骤。

2、需要多个子类来实现同一接口的情况：一个动物园管理系统可能需要多种动物(如狮子、老虎、猴子等)具有相同的行为(如吃草、睡觉等)，这时，可以使用模板方法模式将这些动物的行为抽象为一个通用的接口，并让每个具体的动物类实现这个接口。

3、需要在运行时动态选择算法的情况：一个排序算法库可能包含多种排序算法(如冒泡排序、快速排序等)，这时，可以使用模板方法模式将这些排序算法抽象为一个通用的接口，并让用户在运行时根据需要选择合适的排序算法。

模板方法模式的实现方法

1、创建一个抽象类，该类定义了算法的骨架和一些抽象方法，这些抽象方法的具体实现将在子类中完成。

public abstract class AbstractTemplate {
    // 抽象方法：准备操作
    public abstract void prepare();
    // 抽象方法：实际操作
    public abstract void operation();
    // 抽象方法：清理操作
    public abstract void clear();
}

2、创建一个具体类，该类实现了抽象类中的抽象方法，这些具体方法可以根据需要进行修改。

public class ConcreteTemplate extends AbstractTemplate {
    @Override
    public void prepare() {
        System.out.println("准备操作");
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("执行操作");
    }
    @Override
    public void clear() {
        System.out.println("清理操作");
    }
}

3、在客户端代码中，使用模板方法模式创建对象，并调用其方法，这样，可以在不修改对象结构的情况下，动态地更改算法行为。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractTemplate template = new ConcreteTemplate();
        template.prepare();
        template.operation();
        template.clear();
    }
}

模板方法模式是一种非常实用的设计模式，它可以帮助我们更好地组织和管理代码，提高代码的可读性和可维护性，在实际开发过程中，我们可以根据需要灵活运用模板方法模式，以满足不同的需求。