定义

模版方法模式（Template Method）定义一个操作中算法的框架，并且将一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变算法的结构即可重定义该算法中的某些特定步骤。

模版都很明白是什么意思，以前读书的时候写作文，大家都知道被作文模版，什么总分总，什么名言名句这类的，这些就是模版。再一个最为直观的例子就是我写公众号，一些看过比较多文章的知道，我文章的开头和结尾都有一些比较固定的内容，比如：

这些都是比较固定的内容，不同的只是每篇文章的正文内容。如果我每次写文章都写一遍这些重复内容就很麻烦，哪怕是复制黏贴都是重复动作。这样我就可以做一个文章的模版了，写的时候直接套用模版，然后在正文部分写自己的每篇文章主要的的内容就可以了，从而避免每次都再写一遍重复的内容。

#组成部分

模板方法模式包含以下两个主要部分：

1、抽象模板（Abstract Class）：这是抽象模板类，这里主要负责给出一个算法的轮廓和骨架。并且它是由一个模板方法和基本方法构成。

模板方法：定义了算法的骨架，按某种顺序调用其包含的基本方法。

基本方法：是整个算法中的一个步骤，基本方法又包含以下几种具体方法：

抽象方法：在抽象类中声明，由具体子类实现。

具体方法：在抽象类中已经实现，在具体子类中可以继承或重写它。

钩子方法：在抽象类中已经实现，包括用于判断的逻辑方法和需要子类重写的空方法两种。

2）具体实现（Concrete Class）：它是抽象模版类的具体实现类，主要实现抽象类中所定义的方法。

栗子

这里就以写文章的模版为例子来进行演示，模版方法的具体使用。

首先定义一个抽象的模版类：

package com.jiangxia.TemplateMethodPattern;
/**
 * @Author: 江夏
 * @Date: 2021/11/22/19:38
 * @Description:抽象类
 */
public abstract class AbstractClass {
    //模板方法
    public void TemplateMethod() {
        qianyan();
        zhengwen();
        jiewei();
    }
    //抽象方法
    protected abstract void zhengwen();
    //具体方法
    protected void qianyan(){
        System.out.println("这里是文章的开头，大家用的都是一样的！！！");
    }
    protected  void jiewei(){
        System.out.println("这里是文章的结尾，大家用的都是一样的！！！");
    }
}
复制代码

然后定义一个具体的子类，继承并且实现抽象模版类的抽象方法：

package com.jiangxia.TemplateMethodPattern;
/**
 * @Author: 江夏
 * @Date: 2021/11/22/19:44
 * @Description:具体子类
 */
public class ConcreteClass extends AbstractClass{
    @Override
    protected void zhengwen() {
        System.out.println("这里是正文方法，每个人都不一样！！！");
    }
}
复制代码

测试方法：

package com.jiangxia.TemplateMethodPattern;
/**
 * @Author: 江夏
 * @Date: 2021/11/22/19:47
 * @Description:
 */
public class TemplateMethodPatternTest {
    public static void main(String[] args) {
        ConcreteClass concreteClass = new ConcreteClass();
        concreteClass.qianyan();
        concreteClass.zhengwen();
        concreteClass.jiewei();
    }
}
复制代码

运行结果如下：

模版方法的优点

1、封装了不变部分，扩展可变部分。

2、提取公共部分的代码，行为由父类控制，子类实现，便于代码复用。

3、部分方法是由子类实现的，因此子类可以通过扩展方式增加相应的功能，符合开闭原则。

模版方法的缺点

1、抽象类定义了部分抽象方法，这些抽象的方法由子类来实现，子类对父类产生了影响，会带来代码理解的难度；

2、对每个不同的实现都需要定义一个子类，这会导致类的个数增加，系统更加庞大，设计也更加抽象，间接地增加了系统实现的复杂度；

3、如果父类添加了新的抽象方法，那么所有子类都需要改一遍，不过这是继承关系自身的缺点导致。

应用场景

1、在多个子类拥有相同的方法，并且这些方法逻辑相同时，可以考虑使用模版方法模式，将这些方法放到抽象模版类中；

2、如果系统的大体框架相同，但是细节实现不同的系统中，也可以使用模版方法设计模式；

3、在java中JUC包下的AQS就使用了模版方法设计模式。

总结

模版方法设计模式其实很简单，主要使用的就是继承。将一些公共的方法提取出来，封装在抽象的模版方法父类中即可，让父类封装不变的部分，子类扩展可变的部分。