模板方法模式实现探讨

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，并允许子类为一个或多个步骤提供实现。

模板方法模式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。

在本文中，我们将深入探讨模板方法模式的原理、结构、应用场景以及优缺点。

原理。

模板方法模式的核心思想是定义一个算法的骨架，将算法中不变的部分抽象出来，而将可变的部分交由子类来实现。

这样可以保持算法的结构不变，同时允许子类根据需要重新定义算法的某些步骤。

在模板方法模式中，通常会定义一个抽象类，其中包含一个模板方法和若干个基本方法。

模板方法用于定义算法的骨架，而基本方法用于实现算法的各个步骤。

结构。

模板方法模式包含以下几个角色：1. 抽象类（Abstract Class），定义了一个模板方法，其中包含算法的骨架，以及若干个基本方法用于实现算法的各个步骤。

2. 具体类（Concrete Class），实现了抽象类中的基本方法，以完成算法的各个步骤。

应用场景。

模板方法模式通常适用于以下场景：1. 当算法的整体结构已经确定，但各个步骤的具体实现可能各不相同时，可以使用模板方法模式。

这样可以避免重复编写相似的代码，提高代码的复用性。

2. 当需要在不同的情况下使用相似的算法时，可以使用模板方法模式。

这样可以将算法的公共部分抽象出来，而将不同的部分交由子类来实现。

优缺点。

模板方法模式的优点包括：1. 提高代码的复用性。

模板方法模式将算法的骨架抽象出来，可以在不改变算法结构的情况下重定义算法的某些步骤，从而提高代码的复用性。

2. 提高扩展性。

模板方法模式允许子类重新定义算法的某些步骤，从而提高了系统的灵活性。

模板方法模式的缺点包括：1. 增加了系统的抽象性和理解难度。

模板方法模式将算法的骨架抽象出来，可能会增加系统的抽象性和理解难度。

2. 不适合所有情况。

模板方法模式适用于算法的整体结构已经确定，但各个步骤的具体实现可能各不相同的情况，不适合所有情况。

设计模式在游戏框架设计中的应用摘要：设计模式在软件设计中起着非常重要的作用，使用设计模式可以提高软件的可维护性和复用性。

模板方法模式是设计模式中常用的一种模式，本文应用该模式设计了一个windows游戏程序框架，可在不同的视频游戏程序中使用。

关键词：设计模式；模板方法模式；windows游戏；框架中图分类号tp31 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）53-0171-010 引言“模式”这个词来源于克里斯托夫·亚历山大的《模式语言》(a pattern language)一书，书中提到：“每一个模式描述了一个在我们周围不断重复发生的问题，以及该问题的解决方案的核心。

这样，你就能一次又一次地使用该方案而不必做重复劳动”。

后来,“模式”一词被引入到计算机科学领域，成为软件设计者一直在追求的普遍性原则。

设计模式并不是直接用来完成代码的编写，而是描述在各种不同的情况下，要怎么解决问题的一种方案。

使用设计模式是为了可重用代码、让代码更容易被他人理解、保证代码可靠性。

面向对象设计离不开设计模式，游戏开发自然也离不开设计模式。

本文应用设计模式中的模板方法模式为不同的windows视频游戏搭建了一个可复用的框架。

1 模板方法模式介绍模板方法模式是《设计模式：可复用面向对象软件的基础》一书中描述的23种设计模式中的其中一种，也是最常见的几种模式之一。

它在框架设计中得到了广泛的应用。

通常我们会遇到这样一个问题：我们知道一个算法所需的关键步骤，并确定了这些步骤的执行顺序。

但是某些步骤的具体实现是未知的，或者说某些步骤的实现与具体的环境相关。

模板方法模式把我们不知道具体实现的步骤封装成抽象方法，提供一个按正确顺序调用它们的具体方法，构成一个抽象基类。

子类通过继承这个抽象基类去实现各个步骤的抽象方法，而工作流程却由父类控制。

换句话说，模板方法模式是定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。

作业设计模式构建方案在软件开发过程中，设计模式是一种解决特定问题的经典架构的重复利用性方案。

设计模式可以提供可复用、可理解、可维护的代码，同时也能提高软件的兼容性和可拓展性。

本文将以作业设计为例，介绍如何运用设计模式来构建一个高效的作业设计方案。

在作业设计的过程中，可以使用以下几个常用的设计模式：1. 单例模式(Singleton pattern)：在作业设计中，可能会涉及到共享资源的访问问题。

为了避免资源的多次创建和浪费，可以使用单例模式来创建一个全局唯一的对象。

这样可以保证该对象只会被创建一次，并且可以在整个作业设计过程中共享。

2. 工厂模式(Factory pattern)：在作业设计中，可能会涉及到创建不同类型的对象。

为了避免代码的重复和依赖关系的耦合，可以使用工厂模式来创建对象。

通过一个工厂类来封装对象的创建过程，让客户端只关心如何使用对象，而不需要关心对象的具体创建过程。

3. 观察者模式(Observer pattern)：在作业设计中，可能会涉及到不同组件之间的协作和通信问题。

为了实现组件之间的松耦合和相互通知，可以使用观察者模式。

通过定义一个主题对象和多个观察者对象，主题对象在状态发生变化时，会通知所有的观察者对象。

4. 适配器模式(Adapter pattern)：在作业设计中，可能会涉及到不同接口之间的转换问题。

为了实现不同接口之间的兼容性和互操作性，可以使用适配器模式。

通过定义一个适配器对象，将不同接口的方法进行转换和封装，从而使得不同接口之间可以互相调用。

5. 模板方法模式(Template method pattern)：在作业设计中，可能会涉及到一系列相似的流程和算法。

为了避免重复编写相似的代码和算法，可以使用模板方法模式。

通过定义一个抽象类，其中包含一个模板方法和一些具体的方法，模板方法中的具体实现可以由子类去实现。

6. 策略模式(Strategy pattern)：在作业设计中，可能会涉及到同一种行为的多种实现方式。

所谓策略模式:是指定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可以互相替换。

使得算法可以独立于使用它的客户而变化，也就是说这些算法所完成的功能是一样的，对外接口是一样的，只是各自现实上存在差异。

它主要解决在有多种算法相似的情况下，使用if...else 所带来的复杂和难以维护。

那么它有哪些优缺点呢？策略模式的优点：1. 每个算法单独封装，减少了算法和算法调用者之间的耦合。

2. 合理使用继承有助于提取出算法中的公共部分。

3. 简化了单元测试。

策略模式的缺点：1. 策略模式只适用于客户端知道所有算法或者行为的情况。

2. 策略模式造成很多的策略类，每个具体策略类都会产生一个新类，策略模式的适用场景1. 多个类有不同的表现形式，每种表现形式都可以独立成单独的算法。

2. 需要不同的情况下使用不同的算法，以后算法还可能会增加。

3. 对用户隐藏算法逻辑。

下边介绍具体的实现方法：//传统策略模式实现class Hurt{public:virtual void redBuff() = 0;};class AdcHurt:public Hurt{public:void redBuff(){cout << "Adc hurt" << endl;}};class ApcHurt:public Hurt{public:void redBuff(){cout << "Apc hurt" << endl;}};//方法1：传入一个指针参数class Soldier{public:Soldier(Hurt* hurt):m_hurt(hurt){}~Soldier(){}void beInjured(){m_hurt->redBuff();}private:Hurt* m_hurt;};//方法2：传入一个参数标签typedef enum{adc,apc}HurtType;class Master{public:Master(HurtType type){switch(type){case adc:m_hurt = new AdcHurt;break;case apc:m_hurt = new ApcHurt;break;default:m_hurt = NULL;break;}}~Master(){}void beInjured(){if(m_hurt != NULL){m_hurt->redBuff();}else{cout << "Not hurt" << endl;}}private:Hurt* m_hurt;};//方法3：使用模板类template <typename T>class Tank{public:void beInjured(){m_hurt.redBuff();}private:T m_hurt;};//END//使用函数指针实现策略模式void adcHurt(int num){cout << "adc hurt:" << num << endl;}void apcHurt(int num){cout << "apc hurt:" << num << endl;}//普通函数指针class Aid{public:typedef void (*HurtFun)(int);Aid(HurtFun fun):m_fun(fun){}void beInjured(int num){m_fun(num);}private:HurtFun m_fun;};//使用std::function , 头文件：#include<functional>class Bowman{public:typedef std::function<void(int)> HurtFunc;Bowman(HurtFunc fun):m_fun(fun){}void beInjured(int num){m_fun(num);}private:HurtFunc m_fun;};//END所谓模板模式是指在一个基类中定义一个算法操作的骨架，而将一些步骤延迟到子类中去实现。

Spring中常见的设计模式——模板模式⼀、模板模式的应⽤场景 模板模式⼜叫模板⽅法模式（Template Method Pattern），指定义⼀个算法的⾻架，并允许⾃雷为⼀个或者多个步骤提供实现。

模板模式使得⼦类可以在不改变算法结果的情况下，重新定义算法的某些步骤，属于⾏为型设计模式。

模板模式适⽤于以下场景：⼀次性实现⼀个算法的不变部分，并将可变的⾏为留给⼦类来实现。

各⼦类中公共的⾏为被提取出来并集中到⼀个公共的⽗类中，从⽽避免代码重复。

把东西装冰箱的步骤模板：public abstract class PutThingIntoFrigCourse {protected final void createCourse() {//是否需要对⼤块的东西进⾏切割if (needCut()) {this.cut();}//打开冰箱门this.openDoor();//把东西放进去this.putThingIntoFrig();//关闭冰箱门this.closeDoor();}//钩⼦⽅法：对步骤进⾏微调protected boolean needCut() {return false;}//钩⼦⽅法：就是通过返回值对模板类内部进⾏修改abstract String thing();final void cut() {System.out.println("切碎" + thing());}final void openDoor() {System.out.println("打开冰箱门");}final void putThingIntoFrig() {System.out.println("把" + thing() + "放冰箱");}final void closeDoor() {System.out.println("关闭冰箱门");}} 这⾥⾯的钩⼦⽅法主要⽬的是⼲预执⾏流程，使得控制⾏为更加灵活，更符合实际业务需求，钩⼦⽅法通过返回值对主流程进⾏控制。

中国校外教育下旬刊 网络探究工程CAD 中模板技术的应用探讨◆蒋素娥工程设计中存在着大量约定俗成的模式。

这些设计套路是工程设计人员多年工程实践的积累与体现。

其合理有效地应用将大大提高设计效率。

本文根据工程模板的概念,对模板的运算与性质进行了分析和讨论。

并将该研究应用于工厂设计系统中。

收到了良好的效果。

模板　工程设计　CAD 工程CAD 是计算机辅助设计领域的一个重要分支,它涉及石油、化工、建筑、纺织、桥梁、公路等众多领域,具有广泛的应用价值。

目前,工程CAD 技术有了很大的发展,许多商品软件不断推出,我国引进的国外工作站版工程设计软件主要有PDMS ,Intergrap h 和CV 等;微机版工程设计软件则有Auto PL AN T ,B echt el3DM 和CADPIPE 等。

经过二十多年来的发展,一方面,工程CAD 系统不断吸收计算机行业最新的研究成果,逐渐向着集成化、自动化、智能化和网络化的方向发展;另一方面,硬件支撑平台中微机与工作站的区别逐渐变得模糊,基于微机的系统功能越来越强大,PDMS ,Int ergrap h 等软件纷纷推出了基于Micro sof t W i ndo ws N T 的微机版本,这一发展趋势必将进一步促进工厂设计软件的应用。

但越来越普遍和复杂化的应用要求,给一些传统的方法和理论带来了挑战。

一、模板在工程设计中还有许多问题是目前的设计方法不能很好解决的问题。

针对这些问题和工程设计的特点,本文考察了在计算机领域中应用十分广泛的模板技术,并在此基础上提出了工程模板的概念和基于工程模板的工程设计方法。

“模板”一词起源于铸造。

“模”的本义为铸造器物的模子。

“模板”一词的英文为:t empl at e ,s t encil 。

Template 的英文解释为:一块被裁成特定形状的薄板,用于引导对金属、木材、粘土等的裁剪。

St encil 的英文解释为:一块材料(如纸片、金属)的内部被裁出图案或字符,通过这些空隙将颜料或墨水涂在纸上形成图案和字符。

策略模式整合模板方法
策略模式和模板方法是两种常见的设计模式，它们在软件开发中起着重要的作用。

通过将它们整合在一起，可以更好地利用它们的优点，提高代码的灵活性和可维护性。

策略模式是一种行为型设计模式，它允许在运行时选择算法的行为。

它通过将不同的算法封装在独立的策略类中，使得它们可以互相替换，达到动态改变对象的行为的目的。

在策略模式中，我们定义了一个公共接口，所有的策略类实现这个接口，并根据不同的需求提供不同的实现。

而模板方法是一种行为型设计模式，它定义了一个算法的骨架，将一些步骤的实现交给子类来完成。

通过模板方法，可以在不改变算法结构的情况下，允许子类重新定义算法中的某些步骤。

模板方法模式常常用于实现一些公共的算法流程，提高了代码的复用性和可维护性。

通过整合策略模式和模板方法模式，我们可以将策略类作为模板方法模式中的一部分，允许在模板方法中动态切换策略。

这样可以使得模板方法更加灵活，可以根据不同的需求使用不同的策略。

在整合的过程中，我们可以将策略类作为模板方法类的一个属性，并在模板方法中根据需要选择合适的策略进行调用。

这种整合方式可以使得代码更加结构化和可维护，同时也符合设计原则中的单一职责原则和开闭原则。

综上所述，策略模式和模板方法是两种常见的设计模式，它们可以通过整合来实现更好的代码结构和灵活性。

在实际应用中，我们可以根据具体的需求来选择是否需要整合这两种模式，以达到最佳的设计方案。

模板方法模式和策略模式模板方法模式模板方法模式是一种对对象行为的抽象化，它是将某个对象的行为提取出来，封装在方法中，那么该模式就是将某类的行为的设计抽象化，通过抽象化可以简化该类调用时的复杂度。

模板方法模式定义了一个算法的步骤，并将这些步骤的实现延迟到子类中。

这样，即使子类实现了不同的行为，它们仍然可以按照抽象类中定义的步骤去执行。

模板方法模式有以下几个角色：（1）抽象类：抽象类可以定义算法的步骤，它将每一步定义为一个抽象方法，需要子类去实现，但是它不需要指定算法的具体实现步骤；（2）具体子类：由于算法的具体实现步骤由子类来完成，所以它可以完成算法中与特定操作相关而将封装在抽象类中的步骤，也可以重写父类定义的抽象方法；（3）客户端：通常是主函数，负责创建具体子类的实例，并调用其中的某些方法来实现算法的步骤。

模板方法模式的使用场景（1）在某些业务中，多个子类之间存在大量的公用代码，可以将这些公用的代码放到一个父类的模板方法中，以此来减少代码的重复性；（2）当处理某类型问题时，不同的子类可能会提供不同的解决方案，而抽象类可以把这些解决方案整合到一个模板方法中，从而利用这种抽象性去解决具体的问题。

策略模式策略模式是一种行为设计模式，它定义了可以互换的算法族，并且使它们之间可以相互替换。

该模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。

策略模式可以看作是一种用于替换多重条件分支语句的更好方案。

（1）环境类：环境类是一个使用策略类的客户端，它可以对一个策略对象进行配置、用于在运行时选择算法；（2）抽象策略：抽象策略类是一类算法的抽象，功能和接口都可以在该抽象类中定义；（4）客户端：使用环境类的客户端，可以使用不同的算法来实现不同的业务，它可以根据实际情况替换策略。

（1）当一个系统具有多种处理某一个问题的算法，并且客户端需要动态地在这些算法中选择一种解决方案时，可以采用策略模式；（2）当系统需要根据外部条件来选择不同的算法时，可以使用策略模式；（3）当一个对象有很多的行为相似，可以采用策略模式，把相似的行为放到一个策略类中，使结构更加清晰。

模板方法模式的应用实例模板方法模式(Template Method Pattern)是一种行为设计模式,它定义了一种将一个算法的骨架(Template)与数据绑定在一起的方法结构,使得可以根据数据的变化,只需要修改骨架,而不需要修改整个算法。

下面是一个简单的模板方法模式的示例,它用于实现一个计算平均值的方法:```javapublic interface 平均值 {double calculate平均值(int[] arr);}public class 平均值Template {private static double[] arr = { 3, 4, 5, 2, 1, 6 };private 平均值() {}public static double calculate平均值(int[] arr) {return arr[0] + arr[1] + arr[2]; // 计算平均值的公式}}public class 平均值TemplateWithData {private int[] data = { 1, 2, 3, 4, 5 };public static double calculate平均值(int[] arr) {double sum = 0;for (int i = 0; i < arr.length; i++) {}return sum / arr.length; // 计算平均值的公式}}```在上面的示例中,我们定义了一个名为`平均值`的接口,该接口定义了`calculate平均值`方法。

然后,我们定义了一个名为`平均值Template`的类,该类实现了该接口。

在`平均值Template`中,我们声明了一个私有的`calculate 平均值`方法,并在方法内部实现了该方法。

`平均值Template`类还定义了一个公共的`calculate平均值`方法,该方法接受一个整数数组作为参数,并使用接口中定义的公式计算该数组的平均值。

模板模式策略模式结合使用案例全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：模板模式和策略模式是两种常用的设计模式，它们分别有着不同的特点和应用场景。

在实际的软件开发中，我们往往会遇到一些情况，需要同时使用这两种设计模式来解决问题。

本文将以一个简单的案例来介绍如何结合使用模板模式和策略模式。

让我们先了解一下模板模式和策略模式的特点。

模板模式是一种行为设计模式，它用于定义一个算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中实现。

这样一来，子类就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。

模板模式通常包含一个模板类和若干个具体的子类，每个子类实现了模板类的某些方法。

策略模式是一种对象的行为设计模式，它定义了一系列可互换的算法，并使每种算法分别封装起来，使它们可以互相替换。

策略模式使得算法可以独立于使用它的客户端而变化。

假设我们有一个饮料店，店里提供了各种不同种类的饮料，包括咖啡、茶和果汁。

不同的顾客有着不同的口味偏好，有些人喜欢浓郁的咖啡，有些人喜欢清淡的茶。

为了满足不同的顾客需求，我们需要设计一个系统来处理不同种类饮料的制作过程。

我们定义一个抽象的饮料制作模板类（BeverageTemplate），其中包含了制作饮料的一系列步骤，如加水、加糖、加咖啡粉等。

然后，我们定义三个具体的子类，分别是制作咖啡（CoffeeMaker）、制作茶（TeaMaker）和制作果汁（JuiceMaker）。

接下来，我们引入策略模式来处理不同顾客的口味偏好。

我们定义一个抽象的饮料制作策略接口（BeverageStrategy），其中包含了一个制作饮料的方法。

然后，我们定义三个具体的策略类，分别是浓郁口味的制作策略（StrongFlavor）、清淡口味的制作策略（LightFlavor）和天然健康口味的制作策略（NaturalFlavor）。

在程序运行时，顾客来到饮料店，根据自己的口味偏好选择喜欢的饮料种类和口味风味。

程序根据顾客的选择，调用相应的策略类来制作饮料，同时使用模板模式中定义的步骤来完成饮料的制作过程。

模板化设计的优势与挑战模板化设计是一种将常见和重复的设计元素和模式系统化地整合和重用的方法。

它在各个领域都有广泛的应用，如建筑、软件开发、市场营销等。

在本文中，我们将探讨模板化设计的优势和挑战。

一、模板化设计的优势1. 提高效率：使用模板化设计可以减少重复劳动和时间浪费。

通过制定和应用标准化的设计模板，设计师可以快速创建新的设计作品，而无需从头开始思考和设计。

这不仅提高了工作效率，也确保了设计的一致性和合理性。

2. 优化资源利用：模板化设计可以使得设计资源得到最佳的利用和共享。

设计模板的建立意味着设计师们可以将自己的经验和知识进行总结和提炼，以便其他人可以轻松地使用。

这样一来，设计团队可以更好地协作，互相学习和借鉴，从而提高整体设计水平。

3. 紧跟趋势：模板化设计使得设计师可以及时跟上潮流和趋势。

通过观察市场和用户的需求，设计团队可以制作和更新相应的设计模板，以适应不断变化的市场环境。

这样一来，企业或个人可以在设计上保持领先地位，吸引更多用户和客户。

4. 灵活性与一致性兼顾：模板化设计使得灵活性和一致性可以兼得。

设计师们可以根据具体的需求进行模板的调整和修改，以满足不同的设计要求。

与此同时，模板化设计也确保了不同设计作品之间的一致性，强化了企业或个人在用户心目中的形象。

二、模板化设计的挑战1. 创新受限：模板化设计可能会限制创新的空间。

由于设计模板已经预先定义了某种模式或样式，设计师在使用模板时很容易陷入固有模式的思维而丧失独创性。

为了解决这个问题，设计师需要在保持一致性的同时，注重个性化和创造力的发挥。

2. 需求多样性：模板化设计难以满足不同用户的多样化需求。

每个用户都有自己独特的品味和喜好，在模板化设计中，可能无法完全符合他们的期望。

因此，设计师需要综合考虑用户需求和模板约束，以找到最佳的平衡点。

3. 维护和更新问题：设计模板的维护和更新是一个挑战。

随着时间的推移和技术的进步，原先的设计模板可能会过时或不再适用于新的设计需求。

策略模式和模板方法模式的对比在面向对象编程中，模式是一种经过验证的解决方案，旨在解决特定问题。

策略模式和模板方法模式是两种常见的模式，它们都可以提高代码的可维护性和扩展性。

本文将探讨这两种模式的对比。

一、概述1.1 策略模式策略模式是一种行为模式，它定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以互相替换。

这使得算法可以独立于客户端而变化。

策略模式通常涉及到一个接口，该接口定义了执行算法所需的方法和参数。

1.2 模板方法模式模板方法模式是一种行为模式，它定义了一个算法的骨架，并允许子类重写某些步骤。

这种模式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。

二、对比分析2.1 目的策略模式的目的是为了提供一组可替换的算法，以便根据需要在运行时选择算法。

而模板方法模式的目的是为了定义一个算法的骨架，允许某些步骤被子类重写。

2.2 结构策略模式的结构通常涉及到一个包含算法的接口和一组实现这个接口的类。

这些类被称为策略。

策略模式的客户端通常包含一个用于存储策略的引用的成员变量。

模板方法模式的结构包含一个抽象基类，该类定义算法的骨架，还包含用于定义和实现算法的抽象方法。

子类实现这些抽象方法来提供特定的算法实现。

2.3 行为策略模式允许在运行时选择算法，因此，它具有更大的灵活性。

客户端代码必须持有策略对象，并在运行时将其替换为另一个策略对象，以便更改算法。

策略模式的缺点是需要创建策略对象，并且在客户端代码中处理策略。

模板方法模式定义了一组算法步骤，并允许子类重写其中的某些步骤。

因此，模板方法模式允许在不改变算法结构的情况下为特定的用例提供定制的实现。

模板方法模式的缺点是，由于定义了算法的骨架，因此它不够灵活。

2.4 关键区别策略模式和模板方法模式的关键区别在于它们的目的。

策略模式的目的是提供一组可替换的算法，以便在运行时选择算法。

模板方法模式的目的是定义一个算法的骨架并允许子类重写某些步骤。

另一个关键区别是在这两种模式中子类的角色不同。

headfirst设计模式（9）—模板⽅法模式前⾔这⼀章的模板⽅法模式，个⼈感觉它是⼀个简单，并且实⽤的设计模式，先说说它的定义：模板⽅法模式定义了⼀个算法的步骤，并允许⼦类别为⼀个或多个步骤提供其实践⽅式。

让⼦类别在不改变算法架构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

（百度百科）额，这段定义呢，如果说我在不了解这个设计模式的时候，我看着反正是云⾥雾⾥的，毕竟定义嘛，就是⽤⼀堆看不懂的名词把⼀个看不懂的名词描述出来，但是学了这个设计模式，反过来看，⼜会觉得它的定义很正确。

模板⽅法模式的关键点有3个：1，有⼀个由多个步骤构成的⽅法（模板⽅法）2，⼦类可以⾃⾏实现其中的⼀个或多个步骤（模板⽅法中的步骤）3，架构允许的情况下，⼦类可以重新定义某些步骤话说，这不就是上⾯那段话吗？列成3点以后咋感觉越看越⽞了呢？难道这就是传说中的⽞学编程？列出来的⽬的是，后⾯的例⼦⾥⾯会依次讲到这3点，话不多说，代码在idea⾥⾯已经蓄势待发！模板⽅法模式基本实现1，故事背景在实现之前呢，需要有⼀个历史背景，不然不知道来龙去脉，容易印象不深刻，headfirst⾥⾯是这样的⼀个例⼦：在⼀个店⾥⾯，有2种饮料，它们的冲泡步骤是这样的：1，咖啡：把⽔煮沸，⽤沸⽔冲泡咖啡，倒进杯⼦，加糖和⽜奶2，茶：把⽔煮沸，⽤沸⽔浸泡茶叶，倒进杯⼦，加柠檬当然，本着没有专业的⾃动化酿造技术的咖啡店不是⼀个好的科技公司，这段逻辑当然得⽤代码来实现了啊，然后就进⼊⼤家最喜欢的贴代码环节：/*** 咖啡*/public class Coffee {/*** 准备*/public void prepare() {boilWater();//把⽔煮沸brewCoffeeGrinds();//冲泡咖啡pourInCup();//倒进杯⼦addSugarAndMilk();//添加糖和⽜奶}/*** 把⽔煮沸*/private void boilWater() {System.out.println("把⽔煮沸");}/*** 冲泡咖啡*/private void brewCoffeeGrinds() {System.out.println("⽤沸⽔冲泡咖啡");}/*** 倒进杯⼦*/private void pourInCup() {System.out.println("倒进杯⼦");}/*** 添加糖和⽜奶*/private void addSugarAndMilk() {System.out.println("添加糖和⽜奶");}}/*** 茶*/public class Tea {/*** 准备*/public void prepare() {boilWater();//把⽔煮沸steepTeaBag();//泡茶pourInCup();//倒进杯⼦addLemon();//加柠檬}/*** 把⽔煮沸*/private void boilWater() {System.out.println("把⽔煮沸");}/*** 泡茶*/private void steepTeaBag() {System.out.println("⽤沸⽔浸泡茶叶");}/*** 倒进杯⼦*/private void pourInCup() {System.out.println("倒进杯⼦");}/*** 加柠檬*/private void addLemon() {System.out.println("添加柠檬");}}上⾯贴了咖啡和茶的实现，对外提供的public⽅法是prepare()⽅法，其他的内部⽅法，都是private（不需要的⽅法不要提供出去，外⾯的世界锅太多，它们还⼩，经不住那么多的打击），按道理来说，上⾯两段代码，思路清晰，注释完整，代码整洁。

软件开发者必知的12大设计模式在软件开发中，设计模式是开发者们必须要掌握的重要知识之一。

设计模式是一种在特定情境下解决问题的经验总结，它们是被反复验证的解决方案，从而被广泛接受和应用于软件开发工程中。

在本文中，将介绍12种常用的设计模式，并说明它们各自的特点和适用场景。

1.单例模式单例模式是一种保证只有一个实例对象的设计模式。

这个实例对象是全局唯一的，可以在任何地方访问。

单例模式适用于需要确保系统中只有一个实例的情况，例如配置文件、日志记录工具等。

2.策略模式策略模式是一种根据不同的情况采取不同算法的设计模式。

它将不同的算法封装在一个类中，使得这些算法可以相互替换。

策略模式适用于在运行时动态地选择算法的情况，例如排序算法、数据加密等。

3.工厂模式工厂模式是一种创建对象的设计模式，它将对象的实例化过程封装在一个类中，由该类负责创建对象。

工厂模式适用于需要动态创建对象的情况，例如数据库连接、日志记录器等。

4.观察者模式观察者模式是一种在对象之间定义一对多的依赖关系，当一个对象状态改变时，它的所有依赖对象都会收到通知并自动更新。

观察者模式适用于建立一种对象之间的松耦合关系，例如事件处理、消息发布等。

5.装饰器模式装饰器模式是一种动态地为对象添加行为的设计模式。

它可以在不改变原有对象的情况下，通过一系列包装对象的方式添加新的功能。

装饰器模式适用于需要动态地扩展对象的功能，例如日志记录、权限控制等。

6.适配器模式适配器模式是一种将不兼容的接口转换成兼容的接口的设计模式。

它可以使得原本不兼容的两个接口能够协同工作。

适配器模式适用于需要集成两个不兼容的组件的情况，例如数据库驱动、网络库等。

7.命令模式命令模式是一种将请求和执行分离的设计模式。

它可以将请求封装成对象，并在该对象中存储和传递请求相关的信息和参数。

命令模式适用于需要将请求进行排队、记录和撤销的情况，例如任务队列、文本编辑器等。

8.模板方法模式模板方法模式是一种基于继承的设计模式，它定义了一个算法骨架，将一些步骤延迟到子类中实现。

软件设计模型中的策略模式与模板方法模式应用软件设计模型是现代软件工程师不可或缺的一环。

从基于对象的分析与设计，到软件开发的不断升级，外部和内部需求的变化，都需要一种稳定和可维护的代码架构来应对这些变化。

软件设计模型中的策略模式与模板方法模式是两个常见的设计模式，本文将分别探讨它们的应用。

策略模式策略模式是对象行为型模式之一。

在这种模式中，客户端选择一种算法，在运行时可以改变它的实现。

策略模式的目的是定义了一系列的算法，将它们封装起来，可以让它们互相替换。

策略模式使算法独立于其使用者，使得算法可复用且易于扩展。

在软件开发过程中，策略模式经常被用来处理复杂的、变化的、容易产生歧义的需求，即把一组相似的算法由可替换的形式表示出来，客户端不必关心能否实现某个算法，因为实现的细节与接口隔离，客户端只需要选择调用相应的算法即可。

策略模式的应用案例：假设一个软件需要支持若干个不同的图形操作，如绘制不同类型的图形、填充不同颜色等等。

一种常见的方式是将这些操作时需要的逻辑写入各自的函数中。

但是，函数间的依赖关系难以维护，维护成本高。

于是就可以使用策略模式实现这些图形操作：1. 定义一个抽象基类，声明执行的算法。

2. 在抽象基类中定义一些声明为“纯虚”的函数。

这些函数在派生类中实现。

3. 定义派生类，每个派生类实现抽象基类中的虚函数，并定义新的函数进行特殊的行为。

4. 客户端使用策略时，只需要指定一个具体的策略，让它替换到系统中即可。

这样，不但实现起来方便，而且具有很好的可扩展性和维护性。

如果需要新增一种图形操作，只需要新增一个派生类，符合“开放-关闭”的原则，也省去了不必要的修改。

模板方法模式模板方法模式是一种行为型模式，这种模式定义一个算法的骨架，具体实现留待派生类实现。

模板方法模式使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。

模板方法模式的核心思想是封装变化与不变的部分，将算法可扩展的部分封装为抽象方法，以骨架算法的形式提供给客户端，从而达到开闭原则。

消除重复代码的应用场景和方法在软件开发中，重复代码是一种常见的问题。

当同样的代码片段出现在多个地方时，不仅增加了维护的困难度，还可能引发潜在的错误。

因此，消除重复代码是提高代码质量和开发效率的重要手段之一。

本文将探讨消除重复代码的应用场景和方法。

一、应用场景1. 相似功能模块：当软件中存在多个功能模块具有相似的实现逻辑时，重复代码往往会大量存在。

例如，一个电商平台的商品模块和订单模块，在处理数据和生成报表等方面可能会有一些相似的代码块。

此时，可以通过消除重复代码，将这些相似的代码抽取出来，形成一个独立的函数或类，以便在不同的模块中复用。

2. 多个分支或条件判断：在软件开发中，经常会遇到需要根据不同的条件执行不同的代码逻辑的情况。

如果不加以处理，这些条件判断可能会导致大量重复的代码。

例如，一个系统需要根据用户的权限级别来控制访问的功能，在每个功能模块中都需要进行权限判断和相应的处理。

此时，可以将权限判断的逻辑封装成一个公共的函数或类，以便在各个功能模块中进行调用，减少重复代码的出现。

3. 数据库操作：在应用程序中，对数据库的操作是非常常见的。

很多时候，不同的模块或函数都需要进行类似的数据库操作，如增加、修改、删除等。

如果每个模块都独立实现这些数据库操作的代码，将导致大量的重复代码。

在这种情况下，可以将数据库操作封装成一个公共的模块或类，供其他模块进行调用，提高代码的重用性。

二、消除重复代码的方法1. 抽取公共函数或类：当发现多个地方出现相同或相似的代码时，可以将这些代码抽取出来，形成一个公共的函数或类。

通过参数化和传参的方式，使得这个函数或类能够适应不同的场景和需求。

其他地方需要使用这些代码时，只需要调用这个公共的函数或类即可，避免了重复代码的产生。

2. 使用模板方法模式：模板方法模式是一种常见的设计模式，用于定义一个算法的骨架，具体的实现细节由子类来完成。

在消除重复代码的过程中，可以使用模板方法模式将相同的代码逻辑抽象出来，形成一个模板方法。

模板方法设计模式的概念及使用场景
模板方法设计模式是一种行为型设计模式，它定义了一个算法的框架，让子类实现算法的某些特定步骤，同时保留算法的整体结构。

这种设计模式使得代码复用性更高，也更易于维护和扩展。

使用模板方法设计模式的场景通常是在需要实现一系列具有相
似结构的算法时，例如在一个大型系统中需要实现多个算法来处理数据，但这些算法都需要按照一定的顺序执行相同的步骤，只是某些细节上有所不同。

此时可以使用模板方法设计模式，将算法的框架抽象出来，让子类实现具体的细节。

另外，模板方法设计模式也常被用于代码复用，在不同的类中存在相似的算法逻辑时，可以将这些逻辑抽象成一个公共的模板方法，让不同的子类继承并实现特定的步骤。

总之，模板方法设计模式是一种非常实用的设计模式，可以提高代码的复用性和可维护性，同时也可以让程序员更加专注于实现具体的业务逻辑，而无需过多关注算法的整体结构。

- 1 -。

模板模式原理-回复模板模式原理是一种行为设计模式，它允许在一个算法的框架内定义操作的骨架，而将一些步骤的具体实现延迟到子类中。

这种模式促进了代码的重用和封装，同时还能够提供算法的扩展和定制。

在模板模式中，算法的结构由抽象的模板类定义，该模板类包含一个或多个抽象方法作为算法的步骤。

这些抽象方法在模板类中被称为“钩子”，它们的具体实现是在子类中完成的。

除了钩子方法外，模板类还可以包含一个或多个具体方法，这些方法在算法中是共享的，无需在每个子类中重复实现。

通过使用模板模式，我们将算法的框架定义在抽象的模板类中。

模板类负责确定算法的执行顺序，并定义一些通用的步骤。

这些通用步骤可能包括一些初始设置、条件检查、循环迭代等。

在模板方法模式中，这些步骤是由模板类中的具体方法实现的。

然而，模板类中的抽象方法并没有具体的实现，这些方法的实现被延迟到具体的子类中。

这使得我们可以根据需求来定制和扩展算法的具体步骤。

在子类中，我们必须提供相应的实现，以完成特定步骤的逻辑。

通过这种方式，模板方法模式实现了算法的多样化和灵活性。

使用模板模式的一个关键点是将算法的框架和具体实现分开。

模板类负责定义算法的骨架，如算法的执行顺序等，而具体的实现则由子类来完成。

这样，每个子类都可以实现自己特定的操作，而无需改变整体算法的结构。

这使得模板模式成为一个强大的工具，特别适用于需要一系列相似操作的情况。

模板模式有助于提高代码的复用性和可维护性。

通过将共享的代码逻辑放在模板类中，我们可以避免在每个子类中重复实现相同的代码。

这样，代码变得更加简洁和可读。

同时，当需要对算法进行扩展时，我们只需要创建一个新的子类，并实现相应的方法即可，而无需改变现有的代码。

除了提供代码的复用和封装，模板模式还可以提供算法的定制和扩展。

通过在模板类中定义一些抽象的钩子方法，我们允许子类根据需要来定制算法的某些步骤。

这使得模板方法模式非常灵活，可以适应不同的需求和情况。