草庐IT

我的设计模式之旅、14 模板方法模式

小能的博客 CanAngle's Blog 2023-03-28 原文

编程旅途是漫长遥远的，在不同时刻有不同的感悟，本文会一直更新下去。

思考总结

思考问题

  • 多个类中包含许多相似代码，只是小部分代码不同。思考如何在保持算法结构完整的情况下去除重复代码。

什么是模板方法模式

模板方法是一种行为设计模式， 它在超类中定义了一个算法的框架，允许子类在不修改结构的情况下重写算法的特定步骤。

模板方法模式：定义一个操作中的算法的骨架，将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重新定义该算法的某些特定步骤。

含义：

  • 模板方法模式建议将算法分解为一系列步骤，然后将这些步骤改写为方法， 最后在“模板方法”中依次调用这些方法。 步骤可以是抽象 的，也可以有一些默认的实现。为了能够使用算法，客户端需要自行提供子类并实现所有的抽象步骤。 如有必要还需重写一些步骤（但这一步中不包括模板方法自身）。
  • 抽象步骤必须由各个子类来实现。可选步骤已有一些默认实现，但仍可在需要时进行重写。

还有另一种名为钩子的步骤。钩子是内容为空的可选步骤。 即使不重写钩子，模板方法也能工作。钩子通常放置在算法重要步骤的前后，为子类提供额外的算法扩展点。

何时使用：

  • 当你只希望客户端扩展某个特定算法步骤，而不是整个算法或其结构时，可使用模板方法模式。
    • 模板方法将整个算法转换为一系列独立的步骤，以便子类能 对其进行扩展，同时还可让超类中所定义的结构保持完整。
  • 当多个类的算法除一些细微不同之外几乎完全一样时，你可使用该模式。但只要算法发生变化，你就可能需要修改所有的类。
    • 将相似的实现步骤提取到超类中以去除重复代码。子类间各不同的代码可继续保留在子类中。

实现方式：

  • 分析目标算法，确定能否将其分解为多个步骤。从所有子类的角度出发，考虑哪些步骤能够通用，哪些步骤各不相同。
  • 创建抽象基类并声明一个模板方法和代表算法步骤的一系列抽象方法。 在模板方法中根据算法结构依次调用相应步骤。
    • JAVA中可用 final 最终修饰模板方法以防止子类对其进行重写。
  • 默认实现会给部分步骤带来好处，子类无需实现那些方法。
  • 可考虑在算法的关键步骤之间添加钩子。方便子类提供额外的算法扩展点。
  • 为每个算法变体新建一个具体子类，它必须实现所有的抽象步骤，也可以重写部分可选步骤。

应用实例：

  • 在造房子的时候，地基、走线、水管都一样，只有在建筑的后期才有加壁橱加栅栏等差异。
  • 西游记里面菩萨定好的 81 难，这就是一个顶层的逻辑骨架。

优点：

  • 封装不变部分，扩展可变部分。重复代码提取到一个超类中。
  • 提取公共代码，便于维护。 你可仅允许客户端重写一个大型算法中的特定部分，使得算法其他部分修改对其所造成的影响减小。
  • 行为由父类控制，子类实现。

缺点：

  • 每一个不同的实现都需要一个子类来实现，导致类的个数增加，使得系统更加庞大。
  • 部分客户端可能会受到算法框架的限制。
  • 通过子类抑制默认步骤实现可能会导致违反里氏替换原则。
  • 模板方法中的步骤越多，其维护工作就可能会越困难。

与其他模式的关系

  • 工厂方法是模板方法的一种特殊形式。同时，工厂方法可以作为一个大型模板方法中的一个步骤。
  • 模板方法基于继承机制：它允许你通过扩展子类中的部分内容来改变部分算法。策略基于组合机制：你可以通过对相应行为提供不同的策略来改变对象的部分行为。模板方法在类层次上运作，因此它是静态的。策略在对象层次上运作，因此允许在运行时切换行为。

参考资料

  • 《Go语言核心编程》李文塔
  • 《Go语言高级编程》柴树彬、曹春辉
  • 《大话设计模式》程杰
  • 《深入设计模式》亚历山大·什韦茨
  • 菜鸟教程
模式我的strongli钩子设计模式

有关我的设计模式之旅、14 模板方法模式的更多相关文章

  1. ruby - 如何使用 Nokogiri 的 xpath 和 at_xpath 方法 - 2

    我正在学习如何使用Nokogiri，根据这段代码我遇到了一些问题:require'rubygems'require'mechanize'post_agent=WWW::Mechanize.newpost_page=post_agent.get('http://www.vbulletin.org/forum/showthread.php?t=230708')puts"\nabsolutepathwithtbodygivesnil"putspost_page.parser.xpath('/html/body/div/div/div/div/div/table/tbody/tr/td/div

  2. ruby - 如何从 ruby​​ 中的字符串运行任意对象方法？ - 2

    总的来说，我对ruby​​还比较陌生，我正在为我正在创建的对象编写一些rspec测试用例。许多测试用例都非常基础，我只是想确保正确填充和返回值。我想知道是否有办法使用循环结构来执行此操作。不必为我要测试的每个方法都设置一个assertEquals。例如:describeitem,"TestingtheItem"doit"willhaveanullvaluetostart"doitem=Item.new#HereIcoulddotheitem.name.shouldbe_nil#thenIcoulddoitem.category.shouldbe_nilendend但我想要一些方法来使用

  3. ruby - 为什么我可以在 Ruby 中使用 Object#send 访问私有(private)/ protected 方法？ - 2

    类classAprivatedeffooputs:fooendpublicdefbarputs:barendprivatedefzimputs:zimendprotecteddefdibputs:dibendendA的实例a=A.new测试a.foorescueputs:faila.barrescueputs:faila.zimrescueputs:faila.dibrescueputs:faila.gazrescueputs:fail测试输出failbarfailfailfail.发送测试[:foo,:bar,:zim,:dib,:gaz].each{|m|a.send(m)resc

  4. ruby - Facter::Util::Uptime:Module 的未定义方法 get_uptime (NoMethodError) - 2

    我正在尝试设置一个puppet节点，但ruby​​gems似乎不正常。如果我通过它自己的二进制文件(/usr/lib/ruby/gems/1.8/gems/facter-1.5.8/bin/facter)在cli上运行facter，它工作正常，但如果我通过由ruby​​gems(/usr/bin/facter)安装的二进制文件，它抛出:/usr/lib/ruby/1.8/facter/uptime.rb:11:undefinedmethod`get_uptime'forFacter::Util::Uptime:Module(NoMethodError)from/usr/lib/ruby

  5. ruby-on-rails - Rails - 子类化模型的设计模式是什么？ - 2

    我有一个模型:classItem项目有一个属性“商店”基于存储的值，我希望Item对象对特定方法具有不同的行为。Rails中是否有针对此的通用设计模式？如果方法中没有大的if-else语句，这是如何干净利落地完成的？ 最佳答案 通常通过Single-TableInheritance. 关于ruby-on-rails-Rails-子类化模型的设计模式是什么？，我们在StackOverflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.co

  6. Ruby 方法() 方法 - 2

    我想了解Ruby方法methods()是如何工作的。我尝试使用“ruby方法”在Google上搜索，但这不是我需要的。我也看过ruby​​-doc.org，但我没有找到这种方法。你能详细解释一下它是如何工作的或者给我一个链接吗？更新我用methods()方法做了实验，得到了这样的结果:'labrat'代码classFirstdeffirst_instance_mymethodenddefself.first_class_mymethodendendclassSecond使用类#returnsavailablemethodslistforclassandancestorsputsSeco

  7. ruby - 解析 RDFa、微数据等的最佳方式是什么，使用统一的模式/词汇(例如 schema.org)存储和显示信息 - 2

    我主要使用Ruby来执行此操作，但到目前为止我的攻击计划如下:使用gemsrdf、rdf-rdfa和rdf-microdata或mida来解析给定任何URI的数据。我认为最好映射到像schema.org这样的统一模式，例如使用这个yaml文件，它试图描述数据词汇表和opengraph到schema.org之间的转换:#SchemaXtoschema.orgconversion#data-vocabularyDV:name:namestreet-address:streetAddressregion:addressRegionlocality:addressLocalityphoto:i

  8. ruby-on-rails - Rails 3.2.1 中 ActionMailer 中的未定义方法 'default_content_type=' - 2

    我在我的项目中添加了一个系统来重置用户密码并通过电子邮件将密码发送给他，以防他忘记密码。昨天它运行良好(当我实现它时)。当我今天尝试启动服务器时，出现以下错误。=>BootingWEBrick=>Rails3.2.1applicationstartingindevelopmentonhttp://0.0.0.0:3000=>Callwith-dtodetach=>Ctrl-CtoshutdownserverExiting/Users/vinayshenoy/.rvm/gems/ruby-1.9.3-p0/gems/actionmailer-3.2.1/lib/action_mailer

  9. ruby - Highline 询问方法不会使用同一行 - 2

    设置:狂欢ruby1.9.2高线(1.6.13)描述:我已经相当习惯在其他一些项目中使用highline，但已经有几个月没有使用它了。现在，在Ruby1.9.2上全新安装时，它似乎不允许在同一行回答提示。所以以前我会看到类似的东西:require"highline/import"ask"Whatisyourfavoritecolor?"并得到:Whatisyourfavoritecolor?|现在我看到类似的东西:Whatisyourfavoritecolor?|竖线(|)符号是我的终端光标。知道为什么会发生这种变化吗？ 最佳答案

  10. ruby - 通过 erb 模板输出 ruby​​ 数组 - 2

    我正在使用puppet为ruby​​程序提供一组常量。我需要提供一组主机名，我的程序将对其进行迭代。在我之前使用的bash脚本中，我只是将它作为一个puppet变量hosts=>"host1,host2"我将其提供给bash脚本作为HOSTS=显然这对ruby​​不太适用——我需要它的格式hosts=["host1","host2"]自从phosts和putsmy_array.inspect提供输出["host1","host2"]我希望使用其中之一。不幸的是，我终其一生都无法弄清楚如何让它发挥作用。我尝试了以下各项:我发现某处他们指出我需要在函数调用前放置“function_”……这

随机推荐