23.设计模式.模板方法模式(Template)

学生甲的试卷
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
class TestPaperB { //试题1 public void TestQuestion1() { Console.WriteLine(" 杨过得到，后来给了郭靖，炼成倚天剑、屠龙刀的玄铁 可能是[ ] a.球磨铸铁 b.马口铁 c.高速合金钢 d.碳素纤维 "); Console.WriteLine("答案：d"); } //试题2 public void TestQuestion2() { Console.WriteLine(" 杨过、程英、陆无双铲除了情花，造成[ ] a.使这种植物不再害人 b.使一种珍稀物种灭绝 c.破坏了那个生物圈的生态平衡 d.造成该地区沙漠化 "); Console.WriteLine("答案：b"); } //试题3 public void TestQuestion3() { Console.WriteLine(" 蓝凤凰的致使华山师徒、桃谷六仙呕吐不止,如果你是大夫,会给他们 开什么药[ ] a.阿司匹林 b.牛黄解毒片 c.氟哌酸 d.让他们喝大量的生牛奶 e.以上全不对 "); Console.WriteLine("答案：a"); } }
设计模式(Design Pattern)
张凯 副教授 计算机学院 软件工程系
LOGO
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem) 题目抄错，会做也白搭
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
class TestPaperA { //试题1 public void TestQuestion1() { Console.WriteLine(" 杨过得到，后来给了郭靖，炼成倚天剑、屠龙刀的玄铁 可能是[ ] a.球磨铸铁 b.马口铁 c.高速合金钢 d.碳素纤维 "); Console.WriteLine("答案：b"); } //试题2 public void TestQuestion2() { Console.WriteLine(" 杨过、程英、陆无双铲除了情花，造成[ ] a.使这种植物不再害人 b.使一种珍稀物种灭绝 c.破坏了那个生物圈的生态平衡 d.造成该地区沙漠化 "); Console.WriteLine("答案：a"); } //试题3 public void TestQuestion3() { Console.WriteLine(" 蓝凤凰的致使华山师徒、桃谷六仙呕吐不止,如果你是大夫,会给他们 开什么药[ ] a.阿司匹林 b.牛黄解毒片 c.氟哌酸 d.让他们喝大量的生牛奶 e.以上全不对 "); Console.WriteLine("答案：c"); } }
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。
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 模式定义
模板方法(Template Method)：定义一个操作中算法的 骨架，而将一些 步骤延迟到子类中。模板方法使得子 类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某 些特定步骤。模板方法是一种类行为型模式。
现这些抽象方法，从而对剩余的逻辑有不同的实现。
这就是模版方法模式的用意。
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 模式动机
很多人可能没有想到，模版方法模式实际上是所有模 式中最为常见的几个模式之一，而且很多人可能使用 过模版方法模式而没有意识到自己已经使用了这个模 式。模版方法模式是基于继承的代码复用的基本技术，
学生乙的试卷
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("学生甲的试卷："); TestPaperA studentA = new TestPaperA(); studentA.TestQuestion1(); studentA.TestQuestion2(); studentA.TestQuestion3(); Console.WriteLine("学生乙的试卷："); TestPaperB studentB = new TestPaperB(); studentB.TestQuestion1(); studentB.TestQuestion2(); studentB.TestQuestion3(); Console.Read();
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 模式结构
AbstractClass
+TemplateMethod() +PrimitiveOperation1() +PrimitiveOperation2()
ConcreteClass +PrimitiveOperation1() +PrimitiveOperation2()
}
}
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
class TestPLeabharlann Baiduper { public void TestQuestion1() { Console.WriteLine(" 杨过得到，后来给了郭靖，炼成倚天剑、屠龙 刀的玄铁可能是[ ] a.球磨铸铁 b.马口铁 c.高速合金钢 d.碳素纤维 "); Console.WriteLine("答案：" + Answer1()); } protected virtual string Answer1() { return ""; }
学生乙的试卷
class TestPaperB : TestPaper { public new void TestQuestion1() { base.TestQuestion1(); Console.WriteLine("答案：d"); } public new void TestQuestion2() { base.TestQuestion2(); Console.WriteLine("答案：c"); } public new void TestQuestion3() { base.TestQuestion3(); Console.WriteLine("答案：a"); }
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
主要内容
1 2
模式动机与定义 模式结构与分析
模式实例与解析 模式效果与应用
3 4
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 模式动机
模式名称：模板方法模式(Template Method) 准备一个抽象类，将部分逻辑以具体方法以及具体构 造函数的形式实现，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
试卷父类
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
学生甲的试卷
class TestPaperA : TestPaper { public new void TestQuestion1() { base.TestQuestion1(); Console.WriteLine("答案：c"); } public new void TestQuestion2() { base.TestQuestion2(); Console.WriteLine("答案：b"); } public new void TestQuestion3() { base.TestQuestion3(); Console.WriteLine("答案：a"); }
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 参与者
AbstractClass：抽象类 ConcreteClass：具体子类
protected override string Answer3() { return "a"; }
}
}
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
金庸小说考题试卷
+试题1() +试题2() +试题3() #答案1() #答案2() #答案3()
学生甲的试卷 #答案1() #答案2() #答案3()
学生乙的试卷 #答案1() #答案2() #答案3()
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("学生甲抄的试卷："); TestPaper studentA = new TestPaperA(); studentA.TestQuestion1(); studentA.TestQuestion2(); studentA.TestQuestion3();
protected override string Answer2() { return "c"; }
protected override string Answer3() { return "a"; }
protected override string Answer2() { return "a"; }
Console.WriteLine("学生乙抄的试卷："); TestPaper studentB = new TestPaperB(); studentB.TestQuestion1(); studentB.TestQuestion2(); studentB.TestQuestion3();
} Console.Read();
}
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
//学生甲抄的试卷 class TestPaperA : TestPaper { protected override string Answer1() { return "b"; } //学生乙抄的试卷 class TestPaperB : TestPaper { protected override string Answer1() { return "c"; }
学生甲和学生乙的试卷类非常类似， 除了答案不同，没什么区别，如果老 师修改题目，2个类都需要修改。
}
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
问题(Problem)
class TestPaper { //试题1 public void TestQuestion1() { Console.WriteLine(" 杨过得到，后来给了郭靖，炼成倚天剑、屠龙刀的玄铁 可能是[ ] a.球磨铸铁 b.马口铁 c.高速合金钢 d.碳素纤维 "); Console.WriteLine("答案：b"); } //试题2 public void TestQuestion2() { Console.WriteLine(" 杨过、程英、陆无双铲除了情花，造成[ ] a.使这种植物不再害人 b.使一种珍稀物种灭绝 c.破坏了那个生物圈的生态平衡 d.造成该地区沙漠化 "); Console.WriteLine("答案：a"); } //试题3 public void TestQuestion3() { Console.WriteLine(" 蓝凤凰的致使华山师徒、桃谷六仙呕吐不止,如果你是大夫,会给他们 开什么药[ ] a.阿司匹林 b.牛黄解毒片 c.氟哌酸 d.让他们喝大量的生牛奶 e.以上全不对 "); Console.WriteLine("答案：c"); } }
模版方法模式的结构和用法也是面向对象设计的核心。
武汉科技大学
www.wust.edu.cn
模板方法模式(Template Method) 模式动机
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