模板方法模式定义

模板方法模式（Template Method Pattern）定义如下：Define the skeleton of an algorithm in an operation,deferring some steps to subclasses.TemplateMethod lets subclasses redefine certain steps of an algorithm without changing the algorithm'sstructure.（定义一个操作中的算法的框架，而将一些步骤延迟到子类中。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。）

模板方法模式通用类图

模板方法模式非常简单，仅仅使用了Java的继承机制，但它是一个应用非常广泛的模式，其中AbstractClass叫做抽象模板，它的方法分为两类：

基本方法：
基本方法也叫基本操作，是由子类实现的方法，并且在模板方法被调用。
模板方法：
可以又一个或几个，一般是一个具体的方法，也就是一个框架，实现对基本方法的调度，完成固定的逻辑。

模板方法可以配合依赖倒置原则（DIP）使用，模板方法可以由接口定义，基本方法可由抽象模板实现。

演示代码

这次我们的任务是造车。先按照最一般的经验设计类图

悍马车模类图

非常简单的实现，悍马车有两个型号，H1和H2。按照需求，只需要悍马模型，那好我就给你悍马模型，先写个抽象类，然后两个不同型号的模型实现类，通过简单的继承就可以实现业务要求。开始工作！

1.抽象悍马模型

public abstract class HummerModel {
    /*
     * 首先，这个模型要能够被发动起来，别管是手摇发动，还是电力发动，反正 是要能够发动起来，那这个实现要在实现类里了
     */
    public abstract void start();
    // 能发动，那还要能停下来，那才是真本事
    public abstract void stop(); 
    // 喇叭会出声音，是滴滴叫，还是哔哔叫
    public abstract void alarm();
    // 引擎会轰隆隆的响，不响那是假的
    public abstract void engineBoom();
    // 那模型应该会跑吧，别管是人推的，还是电力驱动，总之要会跑
    public abstract void run();
}

在抽象类中，我们定义了悍马模型都必须具有的特质：能够发动、停止，喇叭会响，引擎可以轰鸣，而且还可以停止。

H1型号的悍马

public class HummerH1Model extends HummerModel {
    // H1型号的悍马车鸣笛
    public void alarm() {
        System.out.println("悍马H1鸣笛...");
    }
    // 引擎轰鸣声
    public void engineBoom() {
        System.out.println("悍马H1引擎声音是这样在...");
    }
    // 汽车发动
    public void start() {
        System.out.println("悍马H1发动...");
    }
    // 停车
    public void stop() {
        System.out.println("悍马H1停车...");
    }
    // 开动起来
    public void run() {
        // 先发动汽车
        this.start();
        // 引擎开始轰鸣
        this.engineBoom();
        // 然后就开始跑了，跑的过程中遇到一条狗挡路，就按喇叭
        this.alarm();
        // 到达目的地就停车
        this.stop();
    } 
}

3.H2型号的悍马

public class HummerH2Model extends HummerModel {
    // H2型号的悍马车鸣笛
    public void alarm() {
        System.out.println("悍马H2鸣笛...");
    }
    // 引擎轰鸣声
    public void engineBoom() {
        System.out.println("悍马H2引擎声音是这样在...");
    }
    // 汽车发动
    public void start() {
        System.out.println("悍马H2发动...");
    }
    // 停车
    public void stop() {
        System.out.println("悍马H2停车...");
    }
    // 开动起来
    public void run() {
        // 先发动汽车
        this.start();
        // 引擎开始轰鸣
        this.engineBoom();
        // 然后就开始跑了，跑的过程中遇到一条狗挡路，就按喇叭
        this.alarm();
        // 到达目的地就停车
        this.stop();
    }
}

4.悍马的模型是造好了，能不能造出真的呢？？试一试！

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
                HummerH1Model h1 = new HummerH1Model();
        h1.start();
        h1.engineBoom();
        h1.run();
        h1.alarm();
        h1.run();
        h1.stop();
    }
 }

悍马H1鸣笛...
悍马H1发动...
悍马H1引擎声音是这样在...
悍马H1鸣笛...
悍马H1停车...
悍马H1停车...

非常简单，那如果我告诉你这就是模板方法模式你会不会很不屑呢？就这模式，太简单了，我一直在使用呀！是的，你经常在使用，但你不知道这是模板方法模式，那些所谓的高手就可以很牛地说：“用模板方法模式就可以实现”，你还要很崇拜地看着，哇，牛人，模板方法模式是什么呀？这就是模板方法模式。

注意

为了防止恶意的操作，一般模板方法都加上final关键字，不允许被覆写。

抽象模板中的基本方法尽量设计为protected类型，符合迪米特法则，不需要暴露的属性或方法尽量不要设置为protected类型。实现类若非必要，尽量不要扩大父类中的访问权限。

模板方法模式的优点

封装不变部分，扩展可变部分把认为是不变部分的算法封装到父类实现，而可变部分的则可以通过继承来继续扩展。在悍马模型例子中，是不是就非常容易扩展？例如增加一个H3型号的悍马模型，很容易呀，增加一个子类，实现父类的基本方法就可以了。
提取公共部分代码，便于维护我们例子中刚刚走过的弯路就是最好的证明，如果我们不抽取到父类中，任由这种散乱的代码发生，想想后果是什么样子？维护人员为了修正一个缺陷，需要到处查找类似的代码！
行为由父类控制，子类实现基本方法是由子类实现的，因此子类可以通过扩展的方式增加相应的功能，符合开闭原则。