Design Pattern: Template Method 模式

不要将设计模式想得高不可攀，好像高手才会使用的东西，事实上如果您在下手程式之前，能稍稍对程式作个分析规划，或多或少都会用到一些模式了，模式不是教条，它只是前人的经验成果，而 Gof 的书则是择前人之精华持续改进而来罢了。

Template Method模式就是一个很简单的模式，但可能是使用最广泛的模式，也许您也一直在使用这样的模式，看它的

仅仅是抽象类别与具体类别实作的关系而已，有些人常问抽象类别与介面的区别为何，Template Method模式可以提供其中一个答案，例如：

• AbstractClass.java

public abstract class AbstractClass { 
    public void templateMethod() { 
        // step by step template to solve something 
        // implementor should follow those step 
        opStep1(); 
        opStep2(); 
        opStep3(); 
    } 

    public abstract void opStep1(); 
    public abstract void opStep2(); 
    public abstract void opStep3(); 
} 

 

• ConcreteClass.java

public class ConcreteClass extends AbstractClass { 
    public abstract void opStep1() { 
        // implement the real operation 
    } 

    public abstract void opStep2() { 
        // implement the real operation 
    } 

    public abstract void opStep3() { 
        // implement the real operation 
    } 
}

对于一些程式而言，我们希望规定一些处理的步骤、流程或骨架，就像是上例中的step1到step3一样，至于流程中的step1到step3如何实作并不规定，而留给实作的人自行决定，这就是Template Method模式的目的。

抽象类别与介面的差别之一，也正在于抽象类别可以先实作其中一些方法，而介面则是完全仅规定接口，使用Template Method模式就可以看出两者之间在应用上的一个差别。

仅以step1到step3这样的操作来看Template Method模式，似乎彰显示不出其实作骨架，而将实作部份留待子类的实用性，在 Gof 书中所举的例子是与 Factory Method 模式结合的一个例子；通常开启一个档案的流程是相似的，例如文字档或二进位档，不外乎检查档案是否可开启、读取档案、设定显示等流程，可以使用 Template Method模式来规范这个流程： 

 public abstract class Application {
    // .....

    public void openDocument(String name) {
        // Template Method
        if(!canOpenDocument(name)) { // unable to open file
            // show error message, throw exception
            return;
        }

        Document doc = createDocument(); // Factory Method

        if(doc != null) {
            _docs.addDocument(doc);
            // Template Method
            aboutToOpenDocument(doc);
             doc.open();
             doc.doRead();
        }
    }

    // Factory Method
    public abstract Document createDocument();

    // Template Method
    public abstract boolean canOpenDocument(String name);
    public abstract void aboutToOpenDocument(Document doc);
 }
 
 public class MyApplication extends Application {
    // implement Factory Method
    public void Document createDocument() {
        return new MyDocument();
    }

    // implement Template Method
    public void boolean canOpenDocument(String name) {
        // implemented code here
    }

    public void aboutToOpenDocument(Document doc) {
        // implemented code here
    }
 }

 
Factyro Method模式将实际要创建的物件推迟至子类中决定，而 Template Method模式则是将流程框架的实作留待子类来解决，事实上在这个例子中，您也可以将createDocument()看作是Template Method模式中的一个方法，从物件创建的角度来看它是Factory Method，而从流程框架的角度来看，它则是Template Method模式的一个方法实作。