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Template Pattern（模板模式）

2024-07-13 11:24:27   222人阅读

  • 模板方法（Template Method）模式：

　　准备一个抽象类，将部分逻辑以具体方法以及具体构造子的形式实现，然后声明一些抽象方法来迫使子类实现剩余的逻辑。不同的子类可以以不同的方式实现这些抽象方法，从而对剩余的逻辑有不同的实现。先制定一个顶级逻辑框架，而将逻辑的细节留给具体的子类去实现。模版方法模式是基于继承的代码复用的基本技术，模版方法模式的结构和用法也是面向对象设计的核心。

　　模版方法模式需要开发抽象类和具体子类的设计师之间的协作。一个设计师负责给出一个算法的轮廓和骨架，另一些设计师则负责给出这个算法的各个逻辑步骤。代表这些具体逻辑步骤的方法称做基本方法（primitive method）；而将这些基本法方法总汇起来的方法叫做模版方法（template method），这个设计模式的名字就是从此而来。

 
 
  • 模板方法模式的构造：
 
- 抽象模版（AbstractClass）角色有如下的责任：

　　定义了一个或多个抽象操作，以便让子类实现。这些抽象操作叫做基本操作，它们是一个顶级逻辑的组成步骤。

　　定义并实现了一个模版方法。这个模版方法一般是一个具体方法，它给出了一个顶级逻辑的骨架，而逻辑的组成步骤在相应的抽象操作中，推迟到子类实现。顶级逻辑也有可能调用一些具体方法。

- 具体模版（ConcreteClass）角色有如下的责任：

　　实现父类所定义的一个或多个抽象方法，它们是一个顶级逻辑的组成步骤。

　　每一个抽象模版角色都可以有任意多个具体模版角色与之对应，而每一个具体模版角色都可以给出这些抽象方法（也就是顶级逻辑的组成步骤）的不同实现，从而使得顶级逻辑的实现各不相同。

 

Template.h

 1 //Template.h 2 # ifndef _TEMPLATE_H_ 3 # define _TEMPLATE_H_ 4  5 class AbstractClass 6 { 7 public: 8     AbstractClass(); 9     virtual ~AbstractClass();10     void TemplateMethod();11 protected:12     virtual void PrimitiveOperation1() = 0;13     virtual void PrimitiveOperation2() = 0;14 private:15 };16 17 class ConcreteClass1:public AbstractClass18 {19 public:20     ConcreteClass1();21     ~ConcreteClass1();22 protected:23     void PrimitiveOperation1();24     void PrimitiveOperation2();25 private:26 };27 28 class ConcreteClass2:public AbstractClass29 {30 public:31     ConcreteClass2();32     ~ConcreteClass2();33 protected:34     void PrimitiveOperation1();35     void PrimitiveOperation2();36 private:37 };38 39 # endif
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Template.cpp

 1 //Template.cpp 2 # include <iostream> 3 # include "Template.h" 4 using namespace std; 5  6 AbstractClass::AbstractClass() 7 { 8     cout << "Construct AbstractClass" << endl; 9 }10 AbstractClass::~AbstractClass()11 {12     cout << "Destruct AbstractClass" << endl;13 }14 void AbstractClass::TemplateMethod()15 {16     this->PrimitiveOperation1();17     this->PrimitiveOperation2();18 }19 20 ConcreteClass1::ConcreteClass1()21 {22     cout << "Construct ConcreteClass1" << endl;23 }24 ConcreteClass1::~ConcreteClass1()25 {26     cout << "Destruct ConcreteClass1" << endl;27 }28 void ConcreteClass1::PrimitiveOperation1()29 {30     cout << "ConcreteClass1::PrimitiveOperation1" << endl;31 }32 void ConcreteClass1::PrimitiveOperation2()33 {34     cout << "ConcreteClass1::PrimitiveOperation2" << endl;35 }36 37 ConcreteClass2::ConcreteClass2()38 {39     cout << "Construct ConcreteClass2" << endl;40 }41 ConcreteClass2::~ConcreteClass2()42 {43     cout << "Destruct ConcreteClass2" << endl;44 }45 void ConcreteClass2::PrimitiveOperation1()46 {47     cout << "ConcreteClass2::PrimitiveOperation1" << endl;48 }49 void ConcreteClass2::PrimitiveOperation2()50 {51     cout << "ConcreteClass2::PrimitiveOperation2" << endl;52 }
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main.cpp

 1 //main.cpp 2 # include <iostream> 3 # include "Template.h" 4 using namespace std; 5  6 int main() 7 { 8     AbstractClass *p1 = new ConcreteClass1(); 9     AbstractClass *p2 = new ConcreteClass2();10     p1->TemplateMethod();11     p2->TemplateMethod();12     delete p1;13     delete p2;14     return 0;15 }
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result:

blank@linux-wang:~/Projects/Template> g++ -o a *.cpp && ./a
Construct AbstractClass
Construct ConcreteClass1
Construct AbstractClass
Construct ConcreteClass2
ConcreteClass1::PrimitiveOperation1
ConcreteClass1::PrimitiveOperation2
ConcreteClass2::PrimitiveOperation1
ConcreteClass2::PrimitiveOperation2
Destruct ConcreteClass1
Destruct AbstractClass
Destruct ConcreteClass2
Destruct AbstractClass


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