6 Template Method(模板方法).ppt

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1、TemplateMethod(模板方法)实际处理交给子类定义n这种设计模式大家都在用，可能没有上升到理论层面而已。n这个模式仅仅使用继承关系n继承关系由于自身的缺陷，被扣上了“罪恶”的帽子n使用委托关系代替继承关系n尽量使用接口实现而不是抽象类继承n等等n合理利用继承关系，能对系统设计起到很好的作用定义n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n子类可以不改变算法结构，重新定义该算法的某些特定步骤n算法结构可以理解为根据需求设计出来的业务流程，特定步骤即是那些可能在内容上存在变数的环节n把不变行为搬移到超类，去除子类中的重复代码，提供了一个代码复用平台ThedefinitionnD

2、efinetheskeletonofanalgorithminanoperation,deferringsomestepstosubclasses.TemplateMethodletssubclassesredefinecertainstepsofanalgorithmwithoutchangingthealgorithmsstructure.定义nAbstractClass:抽象类n定义一个到多个抽象的方法，供具体子类来实现n实现一个模板方法，来定义一个算法的骨架n该模板方法可以调用前面的抽象法法，也可调用其他方法nConcreteClass:具体子类n实现父类中的抽象方法，以完成算法终与特

3、定子类相关的步骤定义例子1n反复输出5次同一字符或字符串类、接口清单名称名称说明说明AbstractDisplay 只实现display方法的抽象类CharDisplay实现open,print,close方法的子类StringDisplay实现open,print,close方法的子类AbstractDisplay类n具有open,print,close,display等方法的类nOpen,print,close是抽象方法nDisplay方法被实现，其处理行为：n调用open方法n调用5次print方法n调用close方法AbstractDisplay类npublicabstractclas

4、sAbstractDisplaynpublicabstractvoidopen();npublicabstractvoidprint();npublicabstractvoidclose();npublicabstractvoiddisplay()nopen();nfor(inti=0;i5;i+)nprint();nnclose()nnCharDisplay类npublicclassCharDisplayextendsAbstractDisplaynprivateCharch;nPublicCharDisplay(Charch)nthis.ch=ch;nnpublicvoidopen()nS

5、ystem.out.println(“”);nnStringDisplay类npublicclassStringDisplayextendsAbstractDisplaynprivateStringstring;nPublicStringDisplay(Stringstring)nthis.string=string;nnpublicvoidopen()nprintLine();nStringDisplay类npublicvoidprint()nSystem.out.println(“|”+string+”|”);nnpublicvoidclose()nprintLine();nStringD

6、isplay类nprivatevoidprintLine()nSystem.out.print(“+”);nfor(inti=0;i0;g/=2)nfor(inti=g;i=0;j-=g)nif(vjvj+g)ndoSwap(vj,vj+g);nnprivate:nvoiddoSwap(int&a,int&b)nnintt=a;na=b;nb=t;nn;nclassSortDownnnpublic:nvoidsort(intv,intn)nnfor(intg=n/2;g0;g/=2)nfor(inti=g;i=0;j-=g)nif(vjvj+g)ndoSwap(vj,vj+g);nnpriva

7、te:nvoiddoSwap(int&a,int&b)nnintt=a;na=b;nb=t;nn;nintmain()nnconstintNUM=10;nintarrayNUM;nsrand(unsigned)time(0);nfor(inti=0;iNUM;i+)nnarrayi=rand()%10+1;ncoutarrayi;nncoutn;nSortUpupObj;nupObj.sort(array,NUM);nfor(intu=0;uNUM;u+)ncoutarrayu;ncoutn;nSortDowndownObj;ndownObj.sort(array,NUM);nfor(intd

8、=0;dNUM;d+)ncoutarrayd;ncout0;g/=2)nfor(inti=g;i=0;j-=g)nif(needSwap(vj,vj+g)ndoSwap(vj,vj+g);nnprivate:nvirtualintneedSwap(int,int)=0;nvoiddoSwap(int&a,int&b)nnintt=a;na=b;nb=t;nn;nclassSortUp:publicAbstractSortnn/*virtual*/nintneedSwap(inta,intb)nnreturn(ab);nn;nclassSortDown:publicAbstractSortnn/

9、*virtual*/nintneedSwap(inta,intb)nnreturn(ab);nn;nintmain()nnconstintNUM=10;nintarrayNUM;nsrand(unsigned)time(0);nfor(inti=0;iNUM;i+)nnarrayi=rand()%10+1;ncoutarrayi;nncoutsort(array,NUM);nfor(intu=0;uNUM;u+)ncoutarrayu;ncoutsort(array,NUM);nfor(intd=0;dNUM;d+)ncoutarrayd;ncoutn;nsystem(pause);n说明n父

10、类模板已经实现了算法，子类不需要重新逐一实现n父类和子类之间的联络相当紧密n里氏代换原则（TheLiskovSubstitutionPrinciple）说明n学习类层次时，通常从子类的角度考虑n在子类中可利用父类中定义的方法n子类可以新增其他功能n在子类重载方法就能修改程序行为n改变观点，从父类的立场考虑n父类定义抽象法法，其实现“全权交给子类”n子类产生了一个必须实现父类声明的抽象方法的责任（subclassresponsibility）说明n抽象类的意义n抽象方法里面没有方法的主体n抽象方法决定方法的名称、模板n决定处理流程说明n父类、子类的协调n增加父类代码n可以减轻子类的负担n但降低了子类自由发挥的空间n减少父类的代码n可能会发生不同子类出现同样处理的代码n如何协调没有硬性的规定说明n应用情景n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实现n将子类中公共行为提取出来并集中到一个公共的父类中以避免代码重复n如果不愿意子类修改模板方法定义的框架，可以将模板方法置为final