模板方法模式是一种高效的编程策略，它的优点是提高了代码复用性，将相同的部分代码放在抽象的父类中；提高了扩展型，将不同的代码放在不同的子类中，通过对子类的扩展增加新的行为；符合开闭原则，通过父类调用子类的操作，通过对子类的扩展来增加新的行为。模板方法模式将不变的行为定义在父类中，去除子类的重复代码，体现了其优势，提供了一个很好的代码复用平台。缺点是增加了复杂性，类数量增加，增加了系统复杂性；引入了抽象类，对于每个实现都需要定义一个子类；继承缺点：模板主要通过继承实现，继承关系自身就有缺点，如果父类增加新的抽象方法，所有的子类都要修改一遍 。
本文目录导读：
在软件开发中，我们经常需要处理一些具有相似结构和行为的对象，为了简化代码的编写和维护，我们可以采用模板方法模式，本文将详细介绍模板方法模式的概念、特点、应用场景以及实现方法。
模板方法模式的概念
模板方法模式是一种行为型设计模式，它定义了一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中实现，模板方法模式使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。
模板方法模式的特点
1、抽象性：模板方法模式将算法的某些步骤抽象为一个或多个步骤，这些步骤在父类中定义，子类可以选择性地实现。
2、多态性：模板方法模式允许子类重写父类中的某些步骤，从而实现不同的功能。
3、稳定性：模板方法模式保证了算法的稳定性，即使子类改变了算法的某些步骤，也不会影响到父类中的其他步骤。
模板方法模式的应用场景
1、当需要在子类中实现某个算法的特定步骤时，可以使用模板方法模式，这样可以避免在每个子类中重复相同的代码，提高代码的复用性。
2、当需要对算法进行扩展时，可以使用模板方法模式，通过在父类中添加新的步骤，可以在不修改原有代码的基础上，实现新功能。
3、当需要对算法进行修改时，可以使用模板方法模式，通过在子类中重写某些步骤，可以实现算法的修改，而不影响到其他部分的功能。
模板方法模式的实现方法
下面我们以一个计算圆的面积的例子来说明如何使用模板方法模式。
假设我们有一个圆形对象，它有一个计算面积的方法，我们需要在子类中实现这个方法，我们在父类中定义一个计算面积的方法，然后在子类中重写这个方法。
from abc import ABC, abstractmethod
import math
class Circle(ABC):
@abstractmethod
def calculate_area(self):
pass
class Square(Circle):
def __init__(self, side):
self.side = side
def calculate_area(self):
return self.side * self.side
class Triangle(Circle):
def __init__(self, base, height):
self.base = base
self.height = height
def calculate_area(self):
return 0.5 * self.base * self.height在这个例子中，我们首先定义了一个抽象基类Circle,它有一个抽象方法calculate_area，然后我们定义了两个子类Square和Triangle,它们分别继承了Circle类，并实现了calculate_area方法，这样我们就实现了模板方法模式。
