0202年了！你还不知道模版方法设计模式？

01、什么是 Template ？

模版方法设计模式是一种行为型设计模式。官方定义理解比较隐晦，翻译成中文意思是这样的

模板方法模式在一个方法中定义一个 算法骨架，并将某些步骤推迟到 子类中实现。模板方法模式可以让子类在 不改变算法整体结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

这里通过一个模版方法的UML类图来方便理解

通俗来讲 : 定义一个抽象类 AbstractTemplate，并定义一个或若干抽象方法 abstractMethod

由子类去继承抽象类的同时实现抽象方法， 在抽象类的 operation 方法中调用抽象方法，最终调用的就是不同子类实现的方法逻辑

这也就达到了官方所说的在不改变方法逻辑的情况下，重新定义了算法中的某些步骤

operation 对应官方解释里的 算法骨架， abstractMethod 对应 某些步骤

读到这里不明白的朋友可以 细心看下UML类图，下面的实际应用也是根据此图进行的

02、为什么要用 Template

模版方法主要作用：复用性 和 扩展性

复用性想必大家 日常都有使用，可能不清楚这是模版方法的特性之一

2.1 复用性

核心思想就是 父级定义公共实现，由子级进行调取使用

举个例子大家就明白了，定义抽象发送消息，邮箱消息发送调取父类的 sendMessage 方法进行发送消息

这里使用 final 关键字就是不希望子类重写方法，实际应用根据场景来定义，有或没有都可以

public abstract class AbstractSendMessage {
    public final void sendMessage(Message message) {
        sendService.sendMessage(message);
    }
}

class EmailMessage extends AbstractSendMessage {
    public void sendEmailMessage(EmailMessage emailMessage) {
        Message message = buildMessage(emailMessage);
        super.sendMessage(message);
    }
}

是不是挺容易理解的，这只是复用特性的其中一种，还有几种方式都是大同小异

今天重点不在复用性，而是另外一个特性

2.2 扩展性

扩展性指的就是文初所说的，在不修改方法逻辑的前提下，变更其中的某些步骤。这里通过一个项目中实际场景来说明

03、实际运用

老规矩，先来说一下项目中是根据什么场景进行实际运用的

由于最近要重构一部分业务，原因是因为 处理数据量过大，SO

目前的思路是进行 多线程并发执行，具体业务以及解决思路不详细说明了

由于线程在项目中属于重要且珍贵的资源，阿里巴巴开发规范中明确规定 线程资源必须交由线程池进行管理。这次实际场景也是围绕 模版设计模式的扩展性来构造线程池

构造线程池

首先定义构建线程池的抽象类，其中 initParam 交由需要创建线程池的客户端实现具体细节

@Slf4j
public abstract class AbstractTreadPoolTemplate {

    // 构建初始化参数
    public abstract ThreadPoolInitParam initParam();

    // 构造线程池
    public ExecutorService buildPool() {
        ThreadPoolInitParam threadPoolInitParam = initParam();
        ExecutorService executorService =
                new ThreadPoolExecutor(threadPoolInitParam.corePoolNum,
                        threadPoolInitParam.maxPoolNum,
                        threadPoolInitParam.keepAliveTime,
                        threadPoolInitParam.timeUnit,
                        threadPoolInitParam.workQueue,
                        threadPoolInitParam.threadFactory,
                        threadPoolInitParam.rejectedExecutionHandler);
        return executorService;
    }
}

核心参数构建

由于阿里开发手册规范认为 JDK 推出 Executors 创建线程池的方法各有弊端

所以我们使用 JDK 原生的 ThreadPoolExecutor 来进行管理线程资源，但是核心参数需要根据 业务规模以及场景来定义

个人认为业务不到一定规模，正确使用 Executors 的话，并没有什么问题。这句话偷偷说，防止被怼 [笑哭]

ThreadPoolInitParam 提供有默认的参数，但是强烈推荐 根据业务量重载参数赋值方法

@Data : Lombok 提供注解，涵盖了好几个注解，自行百度吧

@Accessors(chain = true) 级联操作，set属性的方法返回对象本身

本来想使用 @RequiredArgsConstructor，考虑到还得打备注，算了吧

对 Lombok 不熟悉的朋友可以去点击公众号最新推送，里面有一篇介绍性文章涵盖了80%+的注解

@Data
@Accessors(chain = true)
public class ThreadPoolInitParam {
    private Integer doubleCpu = Runtime.getRuntime().availableProcessors() << 1;
    private Integer corePoolNum = doubleCpu + 1;
    private Integer maxPoolNum = doubleCpu << 1;
    private Long keepAliveTime = 0L;
    private TimeUnit timeUnit = TimeUnit.MILLISECONDS;
    private BlockingQueue workQueue = new ArrayBlockingQueue(500);
    private RejectedExecutionHandler rejectedExecutionHandler = new ThreadPoolExecutor.AbortPolicy();
    private ThreadFactory threadFactory;
    private String threadName;

    public ThreadPoolInitParam(String threadName, boolean isDaemon) {
        this.threadFactory = new InitThreadFactory(threadName, isDaemon);
        this.threadName = threadName;
    }
}

客户端实现

客户端这里通过 new 抽象类来进行重写 initParam 方法，并填入 ThreadPoolInitParam 需要的参数后创建自定义线程池

细心的读者可以看到创建线程池尾部使用的 buildPool() 方法，是不是有一丝构建的意思呢

没错，这里使用到了 构建者设计模式，只不过没有在文中进行体现，会由后续文章来进行讲解

@Bean("dataIsuExecutor")
public ExecutorService dataIsuExecutor() {
    return new AbstractTreadPoolTemplate() {
        @Override
        public ThreadPoolInitParam initParam() {
            return new ThreadPoolInitParam("dataIsuExecutor", false)
                    .setCorePoolNum(80)
                    .setMaxPoolNum(100)
                    .setKeepAliveTime(60000L)
                    .setWorkQueue(new ArrayBlockingQueue(800));
        }
    }.buildPool();
}

04、总结

到这里，带有实际场景的 模版方法设计模式 就讲完了，模版方法模式还是比较简单容易理解的

不过，看的设计模式多了之后，发现很多模式之间 大同小异。这个时候我们就需要知道不同设计模式对应的业务场景是什么，在合适的场景使用合理的模式，才能设计出 "好代码"