我的設計模式之旅、14 模板方法模式

来源:https://www.cnblogs.com/linxiaoxu/archive/2022/09/20/16710706.html
-Advertisement-
Play Games

我的設計模式之旅。本節學習模板方法模式。從多個類包含許多相似代碼的問題中思考如何在保持演算法結構完整的情況下去除重覆代碼。介紹了模板方法模式的概念和實現方法。 ...


編程旅途是漫長遙遠的,在不同時刻有不同的感悟,本文會一直更新下去。

思考總結

思考問題

image-20220920125148806

  • 多個類中包含許多相似代碼,只是小部分代碼不同。思考如何在保持演算法結構完整的情況下去除重覆代碼。

什麼是模板方法模式

模板方法是一種行為設計模式, 它在超類中定義了一個演算法的框架,允許子類在不修改結構的情況下重寫演算法的特定步驟。

模板方法模式:定義一個操作中的演算法的骨架,將一些步驟延遲到子類中。模板方法使得子類可以不改變一個演算法的結構即可重新定義該演算法的某些特定步驟。

image-20220920130012353

含義:

  • 模板方法模式建議將演算法分解為一系列步驟,然後將這些步驟改寫為方法, 最後在“模板方法”中依次調用這些方法。 步驟可以是抽象 的,也可以有一些預設的實現。為了能夠使用演算法,客戶端需要自行提供子類並實現所有的抽象步驟。 如有必要還需重寫一些步驟(但這一步中不包括模板方法自身)。
  • 抽象步驟必須由各個子類來實現。可選步驟已有一些預設實現,但仍可在需要時進行重寫。

還有另一種名為鉤子的步驟。鉤子是內容為空的可選步驟。 即使不重寫鉤子,模板方法也能工作。鉤子通常放置在演算法重要步驟的前後,為子類提供額外的演算法擴展點。

何時使用:

  • 當你只希望客戶端擴展某個特定演算法步驟,而不是整個演算法或其結構時,可使用模板方法模式。
    • 模板方法將整個演算法轉換為一系列獨立的步驟,以便子類能 對其進行擴展,同時還可讓超類中所定義的結構保持完整。
  • 當多個類的演算法除一些細微不同之外幾乎完全一樣時,你可使用該模式。但只要演算法發生變化,你就可能需要修改所有的類。
    • 將相似的實現步驟提取到超類中以去除重覆代碼。子類間各不同的代碼可繼續保留在子類中。

實現方式:

  • 分析目標演算法,確定能否將其分解為多個步驟。從所有子類的角度出發,考慮哪些步驟能夠通用,哪些步驟各不相同。
  • 創建抽象基類並聲明一個模板方法和代表演算法步驟的一系列抽象方法。 在模板方法中根據演算法結構依次調用相應步驟。
    • JAVA中可用 final 最終修飾模板方法以防止子類對其進行重寫。
  • 預設實現會給部分步驟帶來好處,子類無需實現那些方法。
  • 可考慮在演算法的關鍵步驟之間添加鉤子。方便子類提供額外的演算法擴展點。
  • 為每個演算法變體新建一個具體子類,它必須實現所有的抽象步驟,也可以重寫部分可選步驟。

應用實例:

  • 在造房子的時候,地基、走線、水管都一樣,只有在建築的後期才有加壁櫥加柵欄等差異。
  • 西游記裡面菩薩定好的 81 難,這就是一個頂層的邏輯骨架。

優點:

  • 封裝不變部分,擴展可變部分。重覆代碼提取到一個超類中。
  • 提取公共代碼,便於維護。 你可僅允許客戶端重寫一個大型演算法中的特定部分,使得演算法其他部分修改對其所造成的影響減小。
  • 行為由父類控制,子類實現。

缺點:

  • 每一個不同的實現都需要一個子類來實現,導致類的個數增加,使得系統更加龐大。
  • 部分客戶端可能會受到演算法框架的限制。
  • 通過子類抑制預設步驟實現可能會導致違反里氏替換原則。
  • 模板方法中的步驟越多,其維護工作就可能會越困難。

與其他模式的關係

  • 工廠方法是模板方法的一種特殊形式。同時,工廠方法可以作為一個大型模板方法中的一個步驟
  • 模板方法基於繼承機制:它允許你通過擴展子類中的部分內容來改變部分演算法。策略基於組合機制:你可以通過對相應行為提供不同的策略來改變對象的部分行為。模板方法在類層次上運作,因此它是靜態的。策略在對象層次上運作,因此允許在運行時切換行為。

參考資料

  • 《Go語言核心編程》李文塔
  • 《Go語言高級編程》柴樹彬、曹春輝
  • 《大話設計模式》程傑
  • 《深入設計模式》亞歷山大·什韋茨
  • 菜鳥教程

您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 每日3題 1 以下代碼執行後,控制臺中的輸出內容為? // index.js console.log(1); import { sum } from "./sum.js"; console.log(sum(1, 2)); //sum.js console.log(2); export const s ...
  • 導讀:面對多種多樣的跨端訴求,有哪些跨端方案?跨端的本質是什麼?作為業務技術開發者,應該怎麼做?本文分享阿裡巴巴ICBU技術部在跨端開發上的一些思考,介紹了當前主流的跨端方案,以及跨端開發的經驗心得。 ...
  • 這裡給大家分享我在網上總結出來的一些知識,希望對大家有所幫助 最近在研究一個基於TP6的框架CRMEB,這裡分享下我的開發心得 首先在上篇文章中,我們安裝了CRMEBphp介面項目,需要可以看這一篇 TP6框架--CRMEB學習筆記:項目初始化+環境配置 1.獲取項目 這裡是git地址 https: ...
  • 通過 antd 框架的 Upload 控制項,採用手動上傳的方式,先選擇需要上傳的文件(控制文件數量以及大小),再根據所選的文件列表,迴圈上傳,期間通過 Spin 控制項提示上傳中。 ...
  • 隨著前端的範疇逐漸擴大,深度逐漸下沉,富前端必然帶來的一個問題就是性能。特別是在大型複雜項目中,重前端業務可能因為一個小小的數據依賴,導致整個頁面卡頓甚至崩潰。本文基於Quick BI(數據可視化分析平臺)歷年架構變遷中性能的排查、解決和總結出的“個性”問題,嘗試總結整個前端層面相對“共性”的問題,... ...
  • 最近,有群友問我,他們的一個作業,儘量使用少的標簽去實現這樣一個象棋佈局: 他用了 60 多個標簽,而他的同學,只用了 6 個,問我有沒有辦法儘可能的做到利用更少的標簽去完成這個佈局效果。 其實,對於一個頁面的佈局而言,標簽越少不一定是好事,我們在考慮 DOM 的消耗的同時,也需要關註代碼的可讀性, ...
  • ⚠️1.1萬長文⚠️ React源碼並非洪水猛獸,知道方法,就可以很輕易地馴服它(=^▽^=)。文章基於最新的React源碼進行調試及閱讀,將以通俗地方式解讀React ...
  • 前言 如果你第一次接觸秒殺,可能還不太理解,庫存100件就賣100件,在資料庫里減到0就好了,這有什麼麻煩的?理論上是這樣,但是具體到業務場景中就沒那麼簡單了。今天就聊聊減庫存的設計,之後以高可用方案來結束秒殺設計的全部內容。 一、秒殺中的減庫存 減庫存操作一般有如下幾個方式: 1.下單減庫存:下單 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 記錄一下Winform程式打包過程 參考文章:VS2017 WinFrom打包設置與教程 下載 Visual Studio Installer 拓展插件 從VS2017開始VS已預設不再集成Installer拓展,所以需要手動下載安裝,在 工具 - 插件和更新 裡面的插件商店裡面搜索"install ...
  • 先下載一個gif圖片,這裡提供一個gif圖片示例 線上GIF圖片幀拆分工具 - UU線上工具 (uutool.cn) 使用這個網站將gif切成單張圖片 創建一個Avalonia MVVM的項目,將圖片copy進去 在項目文件中添加一下代碼: <ItemGroup> <None Update="gif ...
  • 1 簡介 Dapr是一個可移植的、事件驅動的運行時,它使任何開發人員能夠輕鬆構建出彈性的、無狀態和有狀態的應用程式,並可運行在雲平臺或邊緣計算中,它同時也支持多種編程語言和開發框架。Dapr支持的語言很多,包括C++/Go/Java/JavaScript/Python/Rust/.NET/PHP等。 ...
  • 作者:大眼睛圖圖 鏈接:https://juejin.cn/post/7156483709338648613 前言 還有誰?剛上三天班就被公司公司的工作不適合我,叫我先提升一下。 後面我也向公司那邊討要了一個說法,我只能說他們那邊的說辭讓我有些不服氣。 現在之所以把這件事在掘金上記錄一下,一是記錄一 ...
  • 雲原生下的流水線是通過啟動容器來運行具體的功能步驟,每次運行流水線可能會被調度到不同的計算節點上。這會導致一個問題:容器運行完是不會保存數據的,每當流水線重新運行時,又會重新拉取代碼、編譯代碼、下載依賴包等等。在雲原生場景下,不存在本地宿主機編譯代碼、構建鏡像時緩存的作用,大大延長了流水線運行時間,... ...
  • 本文介紹基於Python語言中TensorFlow的tf.estimator介面,實現深度學習神經網路回歸的具體方法。 () 1 寫在前面 1. 本文介紹的是基於TensorFlow tf.estimator介面的深度學習網路,而非TensorFlow 2.0中常用的Keras介面;關於Keras接 ...
  • 基礎 我是在ruoyi-vue已經安裝了mybatis-plus的基礎上進行的修改 關於SQLite SQLite 是一個軟體庫,實現了自給自足的、無伺服器的、零配置的、事務性的 SQL 資料庫引擎。 SQLite主頁:https://www.sqlite.org/index.html 1. pom ...
  • 1. 服務監控三要素^1 服務監控需要滿足的三要素分別如下: 日誌監控 指標監控 請求鏈路追蹤 服務監控只要能滿足這三個要素,基本就能實現我們想要的監控效果。 1.1.主流APM系統^1 APM 系統(Application Performance Management,即應用性能管理)是對企業的應 ...
  • 雙重檢查鎖定與延遲初始化 在 java 程式中,有時候可能需要推遲一些高開銷的對象初始化操作,並且只有在使用這些對象時才進行初始化。此時程式員可能會採用延遲初始化。但要正確實現線程安全的延遲初始化需要一些技巧,否則很容易出現問題。比如,下麵是非線程安全的延遲初始化對象的示例代碼: COPYpubli ...
  • 顧名思義單調棧就是具有單調性的棧 ==常見模型:找出每個數左邊離它最近的比它大/小的數== 【演算法】 int stk[N],tt = 0; // 棧中存數據 for (int i = 1; i <= n; i ++){ int x; cin >> x; while (tt && stk[tt] >= ...