模板方法模式：咖啡馆制作流程的编程应用

模板方法模式（TemplateMethodPattern）是一种软件设计模式，它在软件开发中用于定义一系列算法的基础结构，同时允许子类重写特定步骤而不改变整体算法的框架。这种模式通常在父类中定义一个算法的基本流程，其中包含一些关键步骤，而这些步骤的具体实现则留给子类处理。这种方式有助于保持代码的可扩展性和模块性。 在JavaScript中，模板方法模式的一个常见应用是模拟现实世界中的复杂操作过程，如咖啡厅制作咖啡。在这个例子中，我们可以看到一个通用的流程，包括煮沸水、冲泡饮料（如咖啡或茶）、倒入杯子和添加调味料。这些步骤具有共同的结构，即使具体饮料不同，基础流程保持不变。 使用模板方法模式，我们首先创建一个抽象类或者接口（如`AbstractClass1`或`AbstractClass2`），定义了整个制作过程的方法，比如`operate()`方法。然后，这些抽象方法被声明为不可直接调用，防止直接实例化抽象类。子类继承这些抽象类，并可以重写特定的方法，比如`冲泡饮料`部分，以适应不同种类的饮料。 在JavaScript中，为了实现模板方法模式，我们可以使用ES6的类或传统的构造函数来定义抽象类，通过`super`关键字调用父类的方法，确保算法的整体结构得以保留。例如，子类可以这样重写`operate()`方法： ```javascript class CoffeeMaker extends AbstractClass1 { operate() { // 先煮沸水 this.boilWater(); // 冲泡咖啡 this.brewCoffee(); // 倒入杯子 this.pourIntoCup(); // 添加调味料（如糖） this.addCondiments(); } boilWater() { /* 实现煮沸水 */ } brewCoffee() { /* 子类重写，冲泡咖啡 */ } pourIntoCup() { /* 共享步骤 */ } addCondiments() { /* 添加咖啡伴侣或糖 */ } } // 或者在ES5中： function CoffeeMaker() { if (!(this instanceof CoffeeMaker)) { throw new Error('抽象类不能直接实例化!'); } // ... } ``` 模板方法模式适用于那些有明确步骤但允许部分灵活性的场景，例如烹饪、游戏关卡设计、软件生命周期管理等。它帮助开发者在不破坏现有架构的前提下，为子类提供定制化功能，提高代码的灵活性和可维护性。