2023-03-25
设计模式
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引言
定义抽象模板
定义模板子类实现
结论

引言

模板方法模式是一种行为设计模式,它定义了一个算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中实现,以达到代码复用和减少重复代码的目的。

当我们使用模板方法模式时,我们可以将一些公共的算法步骤放在抽象基类中,这些步骤可以在多个子类中重复使用,从而减少了代码的重复性。同时,我们可以通过子类实现抽象方法来灵活地改变算法的具体实现,从而满足不同的需求。

除此之外,模板方法模式还有以下优点:

  • 将算法的骨架与具体实现分离,提高代码的可维护性和可扩展性;
  • 通过封装算法,可以将算法的实现细节隐藏起来,提高代码的安全性;
  • 可以通过模板方法模式实现“好莱坞原则”,即“不要打电话给我们,我们会打电话给你”,这样可以降低组件之间的耦合度。

下面使用c#实现一个模板方法模式的示例:

定义抽象模板

定义一个抽象基类,其中包含一个模板方法和一些抽象方法,抽象方法用于延迟实现到子类中。

csharp
public abstract class AbstractClass { public void TemplateMethod() { // step 1 PrimitiveOperation1(); // step 2 PrimitiveOperation2(); // step 3 PrimitiveOperation3(); } protected abstract void PrimitiveOperation1(); protected abstract void PrimitiveOperation2(); protected abstract void PrimitiveOperation3(); }

定义模板子类实现

创建具体子类,实现抽象方法并提供自己的实现。

csharp
public class ConcreteClass : AbstractClass { protected override void PrimitiveOperation1() { Console.WriteLine("ConcreteClass.PrimitiveOperation1()"); } protected override void PrimitiveOperation2() { Console.WriteLine("ConcreteClass.PrimitiveOperation2()"); } protected override void PrimitiveOperation3() { Console.WriteLine("ConcreteClass.PrimitiveOperation3()"); } }

调用模板方法以执行算法,这将自动调用子类实现的抽象方法:

csharp
AbstractClass abstractClass = new ConcreteClass(); abstractClass.TemplateMethod();

输出:

csharp
ConcreteClass.PrimitiveOperation1() ConcreteClass.PrimitiveOperation2() ConcreteClass.PrimitiveOperation3()

结论

模板方法模式是一种非常实用的设计模式,可以在多种情况下应用,特别是在需要实现复杂算法时,使用模板方法模式可以减少代码的重复性和提高代码的可维护性。

本文作者:Peter.Pan

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