《Head First Design Patterns》：第8章，模板方法（Template Method）模式

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模板方法的定义

模板方法模式：在一个方法中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的某些步骤。

场景

Starbuzz饮品店培训

场景描述

Starbuzz内部有两种饮料：咖啡和茶。需要对新加入的师傅进行饮品制作的培训，已知：a)咖啡和茶都有各自的冲泡方式，b)咖啡和茶的冲泡有相同和不同的步骤。如何才能简化培训时的步骤：难道一定要培训完一遍咖啡的制作过程，再培训一遍茶的制作过程吗？

Starbuzz咖啡冲泡法 Starbuzz茶冲泡法
1.把水煮沸；
2.用沸水冲泡咖啡；
3.把咖啡倒进杯子；
4.加糖和牛奶；		 1.把水煮沸；
2.用沸水浸泡茶叶；
3.把茶倒进杯子；
4.加柠檬；		 
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public class Coffee {
    void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brewCoffeeGrinds();
        pourInCup();
        addSugarAndMilk();
    }
    public void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }
    public void brewCoffeeGrinds() {
        System.out.println("Dripping Coffee through filter");
    }
    public void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
    public void addSugarAndMilk() {
        System.out.println("Adding Sugar and Milk");
    }
}
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public class Tea {
    void prepareRecipe() {
        boilWater();
        steepTeaBag();
        pourInCup();
        addLemon();
    }
    public void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }
    public void steepTeaBag() {
        System.out.println("Steeping the tea");
    }
    public void addLemon() {
        System.out.println("Adding Lemon");
    }
    public void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
}

方案

注意这两种冲泡法都采用了相同的算法：

  1. 把水煮沸；
  2. 用热水泡咖啡或茶；
  3. 把饮料倒进杯子；
  4. 在饮料内加入适当调料；

对prepareRecipe()方法进行如下抽象：

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public abstract class CaffeineBeverage {
    final void prepareRecipe() {
        boilWater();
        brew();
        pourInCup();
        addCondiments();
    }

    abstract void brew();
    abstract void addCondiments();

    void boilWater() {
        System.out.println("Boiling water");
    }
    void pourInCup() {
        System.out.println("Pouring into cup");
    }
}
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public class Tea extends CaffeineBeverage {
    public void brew() {
        System.out.println("Steeping the tea");
    }
    public void addCondiments() {
        System.out.println("Adding Lemon");
    }
}

public class Coffee extends CaffeineBeverage {
    public void brew() {
        System.out.println("Dripping Coffee through filter");
    }
    public void addCondiments() {
        System.out.println("Adding Sugar and Milk");
    }
}

以上抽象类CaffeineBeverage中的prepareRecipe()方法就是模版方法：

  1. 首先，它是一个方法；
  2. 它用作一个算法的模板，定义了算法的步骤，在这个例子中，算法就是制作咖啡因饮料；算法内每一个步骤都被一个方法代表了，例如boilWater()、brew()、pourInCup()、addCondiments()；
  3. 算法内的一些方法在超类中处理，一些方法则是在子类中处理；

模板方法模式VS策略模式

模板方法模式 策略模式
定义 定义一个算法大纲，由子类定义其中算法的某些步骤 封装可互换的行为，使用委托来决定要采用哪一个行为
实现 通过继承 通过对象组合