JAVA学习笔记(十三)-模板方法模式Template

模板方法模式Template

/*
 * 功能：实现数组的排序和打印
 * 
 * 定义：在抽象类中定义一个算法(功能)的框架，将具体的步骤延迟到子类中实现。
 * 组成：一个抽象类、一个或多个实现类
 * 抽象类中包含：
 * 1.抽象方法，只定义规范，由子类来实现
 * 2.模板方法，由父类实现，调用抽象方法来完成逻辑功能，一般定义为final方法，不允许子类重写
 * 
 * 优点：
 * 1.可扩展性，添加不同的实现类实现扩展
 * 2.便于维护
 * 
 * 应用场合：多个子类拥有相同的方法，并且这些方法的逻辑功能相同时，建议使用模板方法模式
 */
public abstract class Test03
{
    /*
     * 抽象方法，将数组按从大到小排序
     */
    public abstract void sort(int[] nums);

    /*
     * 模板方法：打印排序后的数组
     */
    public final void print(int[] nums)
    {
        this.sort(nums);// 对数组进行排序
        System.out.println("排序后的数组：");
        for (int i = 0; i < nums.length; i++)
        {
            System.out.print(nums[i] + " ");
        }
    }

}

测试类

/*
 * 测试类
 */
public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {
        int[] nums = { 12, 45, 2, 130, 43, 76, 3, 56 };
        Test03 test = new SubTest03();
        test.print(nums);
    }
}

继承自Test03

/*
 * 继承自Test03
 */
public class SubTest03 extends Test03
{
    // 重写了父类的sort方法
    public void sort(int[] nums)
    {
        for (int i = 0; i < nums.length - 1; i++)
        {
            for (int j = 0; j < nums.length - 1 - i; j++)
            {
                if (nums[j] < nums[j + 1])
                {
                    int temp = nums[j];
                    nums[j] = nums[j + 1];
                    nums[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

模板方法实例

/*
 * 使用模式方法模式，实现计算体积
 */
public class Test04
{
    public static void main(String[] args)
    {
        Volume v = new Cylinder(5.3, 4);
        System.out.println("圆柱体的体积：" + v.getVolume());

        v = new Cuboid(5, 3.2, 6.4);
        System.out.println("长方体的体积：" + v.getVolume());
    }
}

/*
 * 体积抽象类
 */
abstract class Volume
{
    private double height;// 高

    public Volume(double height)
    {
        this.height = height;
    }

    public double getHeight()
    {
        return height;
    }

    // 抽象方法：计算面积
    public abstract double getArea();

    // 模板方法：计算体积
    public double getVolume()
    {
        return getArea() * height;
    }
}

/*
 * 圆柱体类Cylinder
 */
class Cylinder extends Volume
{
    private double r;// 半径

    public Cylinder(double height, double r)
    {
        super(height);
        this.r = r;
    }

    // 重写父类的方法
    @Override
    public double getArea()
    {
        return Math.PI * r * r;// 计算圆的面积
    }
}

/*
 * 长方体类Cuboid
 */
class Cuboid extends Volume
{
    private double length;// 长
    private double width;// 宽

    public Cuboid(double height, double length, double width)
    {
        super(height);
        this.length = length;
        this.width = width;
    }

    // 重写父类的方法
    @Override
    public double getArea()
    {
        return length * width;// 计算长方形的面积
    }

}