[架构设计]设计模式C++实现--模板方法模式

模式定义：

模板方法模式在一个方法中定义了一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法中的某些步骤。

模板就是一个方法。更具体的说，这个方法将算法定义成一组步骤，其中的任何步骤都可以是抽象的，由子类实现。这可以确保算法的结果保持不变，同时由子类提供部分实现。

模式结构：

举例：

泡咖啡和泡茶步骤与基本相同，定义咖啡和茶的类如下：

[cpp]view plaincopy

1.class Coffee

2.{

3.public:

4.void prepareRecipe()

5. {

6. boilWater();

7. brewCoffeeGrinds();

8. pourInCup();

9. addSugarAndMilk();

10. }

11.

12.void boilWater()

13. {

14. cout << "Boiling water" << endl;

15. }

16.

17.void brewCoffeeGrinds()

18. {

19. cout << "Dripping Coffee through filter" << endl;

20. }

21.

22.void pourCup()

23. {

24. cout << "Pouring into cup" <

25. }

26.

27.void addSugarAndMilk()

28. {

29. cout << "Adding Sugar and Milk" << endl;

30. }

31.};

32.

33.class Tea

34.{

35.public:

36.void prepareRecipe()

37. {

38. boilWater();

39. brewReaBag();

40. pourInCup();

41. addLemon();

42. }

43.

44.void boilWater()

45. {

46. cout << "Boiling water" << endl;

47. }

48.

49.void brewReaBag()

50. {

51. cout << "Steeping the tea" << endl;

52. }

53.

54.void pourCup()

55. {

56. cout << "Pouring into cup" <

57. }

58.

59.void addLemon()

60. {

61. cout << "Adding Lemon" << endl;

62. }

63.};

可见有两份冲泡算法中都采用了把水煮沸和把饮料倒入杯子的

算法，所以可以把他们放到Coffee和Tea的基类(新定义一个咖啡因类CaffeineBeverage.)中。还有两个算法并没有被放入基类，但可以将他们定义新的方法名称brew()和addCondiments()方法，并在子类中实现。UML设计：

编程实现及执行结果：[cpp]view plaincopy

1.#include

2.

ing namespace std;

4.

5.//定义咖啡因基类

6.class CaffeineBeverage

7.{

8.public:

9.void prepareRecipe()

10. {

11. boilWater();

12. brew();

13. pourInCup();

14. addCondiments();

15. }

16.

17.void boilWater()

18. {

19. cout << "Boiling water" << endl;

20. }

21.

22.void pourInCup()

23. {

24. cout << "Pouring into cup" <

25. }

26.

27.virtual void brew(){}

28.

29.virtual void addCondiments(){}

30.};

31.//定义咖啡类

32.class Coffee : public CaffeineBeverage

33.{

34.public:

35.void brew()

36. {

37. cout << "Dripping Coffee through filter" << endl;

38. }

39.

40.void addCondiments()

41. {

42. cout << "Adding Sugar and Milk" << endl;

43. }

44.};

45.//定义茶类

46.class Tea : public CaffeineBeverage

47.{

48.public:

49.void brew()

50. {

51. cout << "Steeping the tea" << endl;

52. }

53.

54.void addCondiments()

55. {

56. cout << "Adding Lemon" << endl;

57. }

58.};

59.//客户代码

60.int main()

61.{

62. Coffee coffee;

63. cout << "Making coffee..." << endl;

64. coffee.prepareRecipe();

65. cout << endl << endl;