模板方法模式的威力与实践

# 1. 理解模板方法模式

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，将某些步骤延迟到子类中。通过模板方法模式，可以在不改变算法结构的情况下重定义算法的某些步骤。在本章中，我们将深入探讨模板方法模式的概念、设计原则以及应用场景。

# 2. 模板方法模式的基本结构

在模板方法模式中，我们需要了解一些基本的结构和概念，包括抽象类、具体类、基本方法、模板方法以及钩子方法。让我们深入探讨这些内容。

# 3. 模板方法模式的优势与威力

模板方法模式在软件开发中具有显著的优势和威力，本章将分别探讨其三个方面：

#### 3.1 提高代码复用性和可维护性

在模板方法模式中，通过将共同部分的实现提取到抽象类的模板方法中，能够避免重复的代码编写，提高代码复用性。同时，当需要修改某一功能时，只需要修改对应的具体实现类，而不会影响其他部分，提高了系统的可维护性。

#### 3.2 实现简单的多态

通过定义抽象类中的模板方法，具体子类可以按照自己的需求实现这些方法，实现了简单的多态性。在程序运行时，调用模板方法时会根据具体子类的实现方式来执行相应的代码，实现了灵活的业务逻辑。

#### 3.3 对变化的扩展性和灵活性

模板方法模式将不变部分封装到抽象类中，将可变部分交给具体子类实现，符合开闭原则，即对修改关闭、对扩展开放。在需求发生变化时，通过增加新的具体子类来扩展功能，而不需要修改原有代码，提供了系统的灵活性和扩展性。

通过以上三点优势，可以看出模板方法模式在软件开发中的重要性和威力，能够提高软件的可维护性、灵活性和扩展性，是一种非常实用的设计模式。

# 4. 实践：模板方法模式在实际项目中的应用

在本章中，我们将通过实际的项目案例，展示模板方法模式在软件开发中的应用。通过实例化一个电商订单处理系统，我们将详细介绍模板方法模式的实际应用场景和具体实现。

#### 4.1 实例：使用模板方法模式设计一个电商订单处理系统

在这个实例中，我们将创建一个电商订单处理系统，具体分为抽象类OrderProcess和具体类OnlineOrder和InStoreOrder。其中，OrderProcess作为抽象类定义了模板方法processOrder()，该方法定义了处理订单流程的基本步骤，而具体类OnlineOrder和InStoreOrder将实现具体的订单处理细节。

// OrderProcess.java
public abstract class OrderProcess {
    public abstract void selectProduct();
    public abstract void makePayment();
    public abstract void deliver();
    public final void processOrder() {
        selectProduct();
        makePayment();
        deliver();
    }
}

// OnlineOrder.java
public class OnlineOrder extends OrderProcess {
    @Override
    public void selectProduct() {
        System.out.println("Online Order: Product selected");
    }
    @Override
    public void makePayment() {
        System.out.println("Online Order: Payment made online");
    }
    @Override
    public void deliver() {
        System.out.println("Online Order: Product delivered to customer's address");