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程序代码设计模式之模板方法模式（1）

article 2024/11/17 3:16:46

今天我们将开始整理程序代码的设计模式，之前一直没有整理是因为网上讲的一大堆了，都烂大街了，现在又打算开始整理是因为设计模式要融入自己的程序代码里，不断的加深理解，去实践而不是只读读博文。本来标题想写java的十三种设计模式，但是我觉得不应该局限于java，也不应该局限于十三种，我们将来会不会创建出新的一种设计模式呢？
模板方法模式，是一种行为型设计模式。它在一个抽象类中公开定义了执行其方法的模板，规定了算法的骨架。其主要特点是将一些步骤延迟到子类中，这些子类可以按需要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。

// 抽象类
public abstract class AbstractClass {
    // 抽象方法，包含算法的骨架
    public final void templateMethod() {
        step1();
        step2();
        step3();
    }

    // 具体步骤1
    protected abstract void step1();

    // 具体步骤2
    protected abstract void step2();

    // 具体步骤3
    protected abstract void step3();
}

// 子类A
public class ConcreteClassA extends AbstractClass {
    @Override
    protected void step1() {
        System.out.println("子类A执行步骤1");
    }

    @Override
    protected void step2() {
        System.out.println("子类A执行步骤2");
    }

    @Override
    protected void step3() {
        System.out.println("子类A执行步骤3");
    }
}

// 子类B
public class ConcreteClassB extends AbstractClass {
    @Override
    protected void step1() {
        System.out.println("子类B执行步骤1");
    }

    @Override
    protected void step2() {
        System.out.println("子类B执行步骤2");
    }

    @Override
    protected void step3() {
        System.out.println("子类B执行步骤3");
    }
}

那在Android源码中哪里用了这个模式呢？比较典型的是View 绘制流程代码：

在Android源码中，TemplateMethod模式常常用于View的绘制流程中。例如，在View类中的draw方法就是一个模板方法，它定义了视图绘制的基本步骤，而具体的绘制实现则在不同的子类中实现。

以下是View类中draw方法的一个简化版本的代码示例：

public class View {
    // ...
 
    public void draw(Canvas canvas) {
        // 模板方法，实现了基本的绘制流程
 
        // 1. 初始化绘制参数
        initializeDrawing();
 
        // 2. 绘制背景
        onDrawBackground(canvas);
 
        // 3. 绘制内容，具体的绘制实现在子类中
        onDraw(canvas);
 
        // 4. 绘制子视图
        dispatchDraw(canvas);
 
        // 5. 绘制装饰（例如滚动条等）
        onDrawScrollBars(canvas);
 
        // 6. 绘制上层内容（例如焦点边框等）
        onDrawForeground(canvas);
    }
 
    // 下面是需要在子类中实现的方法
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        // 实现视图的绘制，子类必须实现该方法
    }
 
    // ...
}