设计模式-模板方法

应用场景

一个类中实现一个固定的执行流程，但有部分的方法需要依赖后续的实现，此时可以考虑用模板方法。

• 一次性实现一个算法的不变的部分，并将可变的行为留给子类来实现；
• 各子类中公共的行为应被提取出来并集中到一个公共父类中以避免代码重复；
• 控制子类的扩展。

举例：
正常写法

class Library{

public:
	void Step1(){
		//...
	}

    void Step3(){
		//...
    }

    void Step5(){
		//...
    }
};

class Application{
public:
	bool Step2(){
		//...
    }

    void Step4(){
		//...
    }
};

int main()
{
	Library lib();
	Application app();

	lib.Step1();

	if (app.Step2()){
		lib.Step3();
	}

	for (int i = 0; i < 4; i++){
		app.Step4();
	}

	lib.Step5();

}

使用模板方法
模板方法：先将需要依赖的方法设置成虚函数，完成固定流程的方法，在以后调用的时候，用父类指针创建一个重写了所需虚函数的子类，这样在父类调用固定流程方法时就会调用子类的函数。

class Library{
public:

    void Run(){
        
        Step1();
        if (Step2()) { 
            Step3(); 
        }
        for (int i = 0; i < 4; i++){
        }
        Step5();
    }
	virtual ~Library(){ }

protected:
	
	void Step1() { 
        //.....
    }
	void Step3() {
        //.....
    }
	void Step5() {
		//.....
	}

	virtual bool Step2() = 0;
    virtual void Step4() =0; 
};

class Application : public Library {
protected:
	virtual bool Step2(){
		//... 
    }

    virtual void Step4() {
		//... 
    }
};

int main()
	{
	    Library* pLib=new Application();
	    lib->Run();

		delete pLib;
	}
}

优点

• 提高代码复用性
• 将相同部分的代码放在抽象的父类中
• 提高了拓展性
• 将不同的代码放入不同的子类中，通过对子类的扩展增加新的行为
• 实现了反向控制
• 通过一个父类调用其子类的操作，通过对子类的扩展增加新的行为，实现了反向控制 & 符合“开闭原则”

缺点

• Application 的step2和step4方法不能被复用，因为Application 继承自Library ，其中的Run方法已经写死了。Strategy 模式能解决这个问题。

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