模板方法模式:封装不变部分,扩展可变逻辑

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"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骨架,并允许子类在不改变算法结构的情况下重定义特定步骤。这种模式通过在父类中封装不变部分,将可变部分留给子类来扩展,实现了代码复用和开放封闭原则。然而,这也可能导致类的数量增加,增加系统的复杂度,并且子类的改变可能影响父类的结果。在示例代码中,`TemplateMethodController`使用了依赖注入的`HookConcreteTemplate`来调用模板方法,展示了模板方法模式在实际应用中的使用。" 模板方法模式是面向对象设计中的一种常见模式,它的核心在于定义一个操作流程,并将其中不变的部分固定在父类中,而可变的、特定的实现步骤留给子类去完成。这种设计允许我们保持核心算法的结构不变,同时提供灵活性,让子类可以根据需要改变或扩展特定行为。 在模板方法模式中,通常有一个抽象类(或接口)作为模板,它定义了一个或多个抽象方法,这些方法由子类具体实现。同时,抽象类中包含一个模板方法,这个方法定义了算法的整体框架,调用了那些抽象方法。这样,子类只需要实现这些抽象方法,就可以改变算法的一部分行为,而无需关心整个算法的结构。 例如,在提供的代码片段中,`TemplateMethodController`是一个控制器,通过`@Autowired`注解依赖注入了`HookConcreteTemplate`实例。`HookConcreteTemplate`可能是模板方法模式的一个具体实现,它继承自抽象类并实现了模板方法中需要的特定步骤。在`templatemethod`方法中,调用`hookConcreteTemplate.templateMethod()`执行模板方法,这个调用会按照模板方法模式的定义顺序执行各个步骤。 模板方法模式的优点包括: 1. 封装了不变部分,使得代码结构更清晰,易于维护和扩展。 2. 提取了共性代码,提高了代码的复用性。 3. 符合开闭原则,即对扩展开放,对修改关闭。 缺点则有: 1. 子类化可能导致类的数量增加,系统变得更加复杂。 2. 反向控制结构可能导致代码阅读难度增加,因为子类的实现直接影响父类的结果。 3. 如果父类结构发生变化,所有子类可能都需要进行相应的调整。 在实际编程中,模板方法模式常用于框架设计,如在Spring MVC中,控制器方法就是一种模板方法的体现,它们定义了处理请求的基本步骤,而具体业务逻辑由开发者提供的方法实现。此外,它还可以用于GUI事件处理、数据库操作等多种场景,以实现对通用流程的抽象和定制化。