前端必须掌握的设计模式——模板模式

简介: 模板模式(Template Pattern)是一种行为型设计模式,父类定义固定流程和步骤顺序,子类通过继承并重写特定方法实现具体步骤。适用于具有固定结构或流程的场景,如组装汽车、包装礼物等。举例来说,公司年会节目征集时,蜘蛛侠定义了歌曲的四个步骤:前奏、主歌、副歌、结尾。金刚狼和绿巨人根据此模板设计各自的表演内容。通过抽象类定义通用逻辑,子类实现个性化行为,从而减少重复代码。模板模式还支持钩子方法,允许跳过某些步骤,增加灵活性。

定义

       模板模式(Template Pattern)属于行为型设计模式,会在父类定义一套固定的流程,这个流程包含各个行为执行的步骤顺序;子类通过去继承父类,将父类某些方法重写,从而实现具体的步骤方法。

适用场景

       模板模式适合那种具有固定结构或者固定流程和标准的场景,那些与固定流程大同小异的行为可以进行重写,甚至不需要的流程可以不执行。如组装汽车、拼积木、包装礼物、房屋装修等。

Pasted Graphic 21.png

举例说明

       年底了,公司年会征集音乐类节目,蜘蛛侠被任命为总负责人。他将歌曲的组成分为了四个步骤,分别是前奏、主歌、副歌、结尾,所有来彩排的表演者都需要根据这个模板的标准设计节目内容。

歌曲组成.png

       热爱音乐的金刚狼和绿巨人踊跃报名, 他们都需要根据这个标准流程设计自己的歌曲内容。于是金刚狼和绿巨人分别根据模板,设计出了自己节目特定的前奏、主歌、副歌及结尾。

(intro).png

代码实现

       这种固定行为和步骤的方式非常适合模板模式。整体思路很简单,设计一个抽象类,定义行为和执行顺序;再设计每一个具体类,继承抽象类再重写抽象类中的所有行为。

image.gif image.png

       定义一个抽象类Temp,把前奏、主歌、副歌、结尾的抽象方法定义,这些方法需要在子类去实现;另外需要定义一个步骤执行方法start,用来规定这些方法的执行顺序。

       再分别定义金刚狼和绿巨人的表演类,这些类都继承于Temp,需要将前奏、主歌、副歌、结尾这些抽象方法具像化,同时每个类都继承了start。

// 定义一个抽象类模板
abstract class Temp{
  // 前奏
  abstract intro():void;
  // 主歌
  abstract verse():void;
  // 副歌
  abstract chorus():void;
  // 结尾
  abstract outro():void;
  // 初始化步骤
  start():void{
    this.intro();
    this.verse();
    this.chorus();
    this.outro();
  }
} 
// 金刚狼表演类
class Wolf extends Temp{
  constructor() {
    super();
  }
  intro():void{
    console.log('金刚狼-前奏用军鼓渐强递进');
  }
  verse():void{
    console.log('金刚狼-主歌用四二拍常规节奏型');
  }
  chorus():void{
    console.log('金刚狼-副歌用四二拍轻快节奏型');
  }
    outro():void{
    console.log('金刚狼-吊镲加过骨渐慢收尾');
  }
}
// 绿巨人表演类
class Hulk extends Temp{
  constructor() {
    super();
  }
  intro():void{
    console.log('绿巨人-前奏吉他分解solo');
  }
  verse():void{
    console.log('绿巨人-主歌吉他分解和弦弹唱');
  }
  chorus():void{
    console.log('绿巨人-副歌吉他扫弦弹唱');
  }
    outro():void{
    console.log('绿巨人-结尾吉他分解solo加泛音');
  }
}
const wolf = new Wolf();
const hulk = new Hulk();
wolf.start();
hulk.start();

image.gif    当客户端生成两个表演类实例后,用实例去调用各自的start方法,就会把实例中的intro、verse、chorus、outro方法按顺序调用。

金刚狼-前奏用军鼓渐强递进.png

钩子方法

       一些情况可能不需要中间的某一步或几步。绿巨人突然发现,自己要演奏的歌曲如果直接开始主歌效果更好,所以就尝试一下,如何不执行前奏才能直接进入主歌部分。

Pasted Graphic 27.png

       这种特殊场景,需要自定义是否执行某些方法,重写出来的函数称为“钩子方法”。根据例子,Temp类中可以定义一个doIntro方法,默认return true,start方法中添加一个if判断分支;子类中重写这个doIntro方法 return false,客户端再调用就不会执行了。

// 定义一个抽象类模板
abstract class Temp{
  // 前奏
  abstract intro():void;
  // 主歌
  abstract verse():void;
  // 副歌
  abstract chorus():void;
  // 结尾
  abstract outro():void;
  // 初始化步骤
  start():void{
    this.intro();
    this.verse();
    this.chorus();
    this.outro();
  }
    // 是否执行前奏
    doIntro():boolean {
        return true;
    }
} 
// 绿巨人表演类
class Hulk extends Temp{
  constructor() {
    super();
  }
  intro():void{
    console.log('绿巨人-前奏吉他分解solo');
  }
  verse():void{
    console.log('绿巨人-主歌吉他分解和弦弹唱');
  }
  chorus():void{
    console.log('绿巨人-副歌吉他扫弦弹唱');
  }
    outro():void{
    console.log('绿巨人-结尾吉他分解solo加泛音');
  }
    doIntro():boolean {
        return false;
    }
}
const hulk = new Hulk();
hulk.start();

总结

       模板模式是一种经典的抽象思想,旨在将一系列类似行为的共性行为抽出,作为抽象逻辑,个性行为会作为重写的个性呈现,这样有利于提取公共代码,减少重复逻辑。前端必须掌握的设计模式系列持续更新,如果对您有帮助希望多多点赞哦!

temp1.png

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