设计模式之模板方法模式（一）
学习了前面的朋友都知道，目前为止，我们的议题都是绕着封装转；我们已经封装了对象创建、方法调用、复杂接口、鸭子、比萨…那接下来呢？
我们将要深入封装算法块、好让子类可以在任何时候都可以将自己挂接进运算里。我们甚至会在这里学到一个受好莱坞影响而启发的设计原则。
喝点咖啡或茶饮
有些人喜欢喝咖啡，没有咖啡感觉生活索然无趣；有些人喜欢喝茶。那么，同样是茶饮，两者有没有什么共同或者是啥的？其实，两者的冲泡方式非常相似。比如
- 咖啡冲泡法
- （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
- 茶饮冲泡法
- （1）把水煮沸
- （2）用沸水浸泡茶叶
- （3）把茶倒进杯子
- （4）加柠檬
转换成咖啡和茶的代码如下：
public class Coffee {
void prepareRecipe() {
boilWater();
brewCoffeeGrinds();
pourInCup();
addSugarAndMilk();
}
public void boilWater() {
System.out.println("Boling water");
}
public void brewCoffeeGrinds() {
System.out.println("Dripping Coffee through filter");
}
public void pourInCup() {
System.out.print("Pouring into cup");
}
public void addSugarAndMilk() {
System.out.println("Adding Sugar and Milk");
}
}
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");
}
}
茶类也是类似的，所以就会出现代码又相通的地方，给我们的提示就是，第一版的设计类图可以是如下的方式：
更进一步的设计
所以，查看了以上的代码和类图，咖啡和茶还有什么其他的共同点呢？让我们先从冲泡法下手。
- 把水煮沸
- 用热水泡咖啡或茶
- 把饮料倒进杯子
- 在饮料内加入适当的调料
可以看到，1和4已经被抽出来，放到了基类中。2和3并没有抽出来，但它们本质还是一样的，只是应用在不同的饮料上罢了。
那么，我们有办法将prepareRecipe()也抽象化吗？是的，我们可以哦。
抽象prepareRecipe()
- 我们所遇到的第一个问题，就是咖啡使用brewCoffeeGrinds()和addSuagrAndMilk()方法，而茶使用steepTeaBag()和addLemon().
我们发现，steep和brew都是泡的动作；addSugarAndMilk和addLemon都是加调料，所以分别把他们统一成brew()和addCondiments()进行
- 现在我们有了新的prepareRecipe()方法，但是需要让它能够符合代码。要想这么做，我们先从CaffeineBeveage（咖啡因饮料）超类开始
public abstract class CaffeineBeverage {
final void prepareRecipe() {
}
abstract void brew();
abstract void addCondiments();
void boilWater() {
System.out.println("Boiling water");
}
void pourInCup() {
System.out.println("Pouring into cup");
}
}
- 最后我们需要处理咖啡和茶类了。这两个类现在都依赖超类（咖啡因饮料）来处理冲泡法，所以只需要自行处理冲泡和添加调料部分即可：
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");
}
}
那么我们在这个过程中做了什么呢？小编用书中给出的形象化的图给大家解释下：
认识模板方法
其实，我们在这个过程中已经使用了我们要学习的模板方法，prepareRecipe()就是我们的模板方法。为什么呢？
- 毕竟它是一个方法
- 它用作一个算法的模板，在这个例子中，算法是用来制作咖啡和茶饮的
模板方法定义了一个算法的步骤，并允许子类为一个或多个步骤提供实现。
让我们泡茶喝吧
让我们逐步地泡茶、追踪这个模板方法是如何工作的。你会得知在算法内的某些方法，该模板方法控制了算法。它让子类能够提供某些步骤的实现
- 首先我们需要一个茶对象
Tea myTea = new Tea();
- 然后我们调用这个模板方法
myTea.prepareRecipe();
- 把水煮沸
boilWater();
这件事情是在超类中进行的
- 接下来我们需要泡茶，这件事情只有子类才能知道要怎么做
brew();
- 现在把茶倒进杯子中;所有的饮料做法都一样，所以这件事情发生在超类中
pourInCup();
- 最后，我们加进调料，由于调料是各个饮料独有的，所以 由子类来实现它
addCondiments();
经过上述的流程，我们就初步模板方法模式给学会了。在今天的篇尾，我们定义下这个模板方法模式:
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，重新定义算法中的某些步骤。
这个模式是有从来创建一个算法的模块。什么是模块？如你所见，模板就是一个方法。更具体地说，这个方法将算法定义成一组步骤，其中的任何步骤都可以是抽象的，由子类负责实现。这可以确保算法的结构保持不变，同时由子类提供部分实现。
好啦，今天的学习就先到这里。今天只是初步学习了模板方法模式，接下来还会有更有料的方式，下次不见不散。
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