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设计模式 模版方法模式 展现程序员的一天

时间：2016-04-14 15:33:37      阅读：329      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

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继续设计模式~ 模版方法模式

老套路，先看下定义：定义了一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中，模版方法使得子类可以在不改变算法结构的情况下，重新定义算法的步骤。

简单看下定义，模版方法定义了一个算法的步骤，并且允许子类为一个或多个步骤提供实现。定义还算清晰，下面来个例子展示下本公司的上班情况（纯属娱乐，如有雷同，请对号入座）。简单描述一下：本公司有程序猿、测试、HR、项目经理等人，下面使用模版方法模式，记录下所有人员的上班情况：

首先来个超类，超类中定义了一个workOneDay方法，设置为作为算法的骨架：

package com.zhy.pattern.template;

public abstract class Worker
{
    protected String name;

    public Worker(String name)
    {
        this.name = name;
    }

    /**
     * 记录一天的工作
     */
    public final void workOneDay()
    {

        System.out.println("-----------------work start ---------------");
        enterCompany();
        computerOn();
        work();
        computerOff();
        exitCompany();
        System.out.println("-----------------work end ---------------");

    }

    /**
     * 工作
     */
    public abstract void work();

    /**
     * 关闭电脑
     */
    private void computerOff()
    {
        System.out.println(name + "关闭电脑");
    }

    /**
     * 打开电脑
     */
    private void computerOn()
    {
        System.out.println(name + "打开电脑");
    }

    /**
     * 进入公司
     */
    public void enterCompany()
    {
        System.out.println(name + "进入公司");
    }

    /**
     * 离开公司
     */
    public void exitCompany()
    {
        System.out.println(name + "离开公司");
    }

}

定义了一个上班（算法）的骨架，包含以下步骤：

a、进入公司

b、打开电脑

c、上班情况

d、关闭电脑

e、离开公司

可以看到，a、b、d、e我们在超类中已经实现，子类仅实现work这个抽象方法，记录每天的上班情况。下面各类屌丝入场：

程序猿：

package com.zhy.pattern.template;

public class ITWorker extends Worker
{

    public ITWorker(String name)
    {
        super(name);
    }

    @Override
    public void work()
    {
        System.out.println(name + "写程序-测bug-fix bug");
    }

}

HR：

package com.zhy.pattern.template;

public class HRWorker extends Worker
{

    public HRWorker(String name)
    {
        super(name);
    }

    @Override
    public void work()
    {
        System.out.println(name + "看简历-打电话-接电话");
    }

}

测试人员：

package com.zhy.pattern.template;

public class QAWorker extends Worker
{

    public QAWorker(String name)
    {
        super(name);
    }

    @Override
    public void work()
    {
        System.out.println(name + "写测试用例-提交bug-写测试用例");
    }

}

项目经理：

package com.zhy.pattern.template;

public class ManagerWorker extends Worker
{

    public ManagerWorker(String name)
    {
        super(name);
    }

    @Override
    public void work()
    {
        System.out.println(name + "打dota...");
    }

}

下面我们测试下：

package com.zhy.pattern.template;

public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {

        Worker it1 = new ITWorker("鸿洋");
        it1.workOneDay();
        Worker it2 = new ITWorker("老张");
        it2.workOneDay();
        Worker hr = new HRWorker("迪迪");
        hr.workOneDay();
        Worker qa = new QAWorker("老李");
        qa.workOneDay();
        Worker pm = new ManagerWorker("坑货");
        pm.workOneDay();

    }
}

输出结果：

-----------------work start ---------------
鸿洋进入公司
鸿洋打开电脑
鸿洋写程序-测bug-fix bug
鸿洋关闭电脑
鸿洋离开公司
-----------------work end ---------------
-----------------work start ---------------
迪迪进入公司
迪迪打开电脑
迪迪看简历-打电话-接电话
迪迪关闭电脑
迪迪离开公司
-----------------work end ---------------
-----------------work start ---------------
老李进入公司
老李打开电脑
老李写测试用例-提交bug-写测试用例
老李关闭电脑
老李离开公司
-----------------work end ---------------
-----------------work start ---------------
坑货进入公司
坑货打开电脑
坑货打dota...
坑货关闭电脑
坑货离开公司
-----------------work end ---------------

好了，恭喜你，又学会一个设计模式，模版方法模式。

下面看下模版方法模式类图，和我们程序的类图：

技术分享

模版方式里面也可以可选的设置钩子，比如现在希望记录程序员离开公司的时间，我们就可以在超类中添加一个钩子：

public boolean isNeedPrintDate()
    {
        return false;
    }
    /**
     * 离开公司
     */
    public void exitCompany()
    {
        if (isNeedPrintDate())
        {
            System.out.print(new Date().toLocaleString()+"-->");
        }
        System.out.println(name + "离开公司");
    }

超类中添加了一个isNeedPrintDate方法，且默认返回false，不打印时间。如果某子类需要调用打印时间，可以复写改钩子方法，返回true，比如，程序猿复写了这个方法：

package com.zhy.pattern.template;

public class ITWorker extends Worker
{

    public ITWorker(String name)
    {
        super(name);
    }

    @Override
    public void work()
    {
        System.out.println(name + "写程序-测bug-fix bug");
    }

    @Override
    public boolean isNeedPrintDate()
    {
        return true;
    }
    
}

最后再看下测试结果：

-----------------work start ---------------
鸿洋进入公司
鸿洋打开电脑
鸿洋写程序-测bug-fix bug
鸿洋关闭电脑
2014-5-19 19:17:05-->鸿洋离开公司
-----------------work end ---------------

好了，关于钩子，超类中可提供默认实现或者空实现，子类可覆盖或者不覆盖，具体根据需求来定。

最近恰好，再写一个爬虫程序，用到了模版方法模式，给大家分享下：

需求分析：程序需要对特定的20个网站进行抓取数据；每个网站页面返回的结果数据不同，url不同，参数不同等；但是抓取的过程是一致的。

于是我就这样的设计：

a、定义一个规则Rule类（包含了：url，params，request_method，以及返回哪块数据【根据选择器】）

b、通过Rule进行抓取数据

c、对数据进行处理

我把上面3个步骤定义了算法的骨架，b为超类实现，a、c由子类实现：

package com.zhy.pattern.template;

public abstract class AbsExtractInfo
{

    
    /**
     * 抓取的算法骨架
     */
    public void extract()
    {
        Rule rule = generateRule() ;
        List<Element> eles = getInfosByRule(rule);
        dealResult(eles);
    }
    
    /**
     * 生成一个Rule
     * @return
     */
    public abstract Rule generateRule();
    
    /**
     * 抓取的实现
     * @param rule
     * @return
     */
    private List<Element> getInfosByRule(Rule rule)
    {
        // the implements omitted 
    }
    /**
     * 处理抓取的结果
     * @param results
     */
    public void dealResult(List<Element> results);
}

其中GenerateRule这个方法，恰好是工厂模式中的抽象方法模式（定义一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法模式把类实例化的过程推迟到子类），如果你忘记了，可以查看设计模式 工厂模式 从卖肉夹馍说起

好了，就到这里，最后欢迎大家留言。

 

 

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  1. package com.zhy.pattern.template;  
  2.   
  3. public class QAWorker extends Worker  
  4. {  
  5.   
  6.     public QAWorker(String name)  
  7.     {  
  8.         super(name);  
  9.     }  
  10.   
  11.     @Override  
  12.     public void work()  
  13.     {  
  14.         System.out.println(name + "写测试用例-提交bug-写测试用例");  
  15.     }  
  16.   
  17. }  

项目经理：

 

 

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  1. package com.zhy.pattern.template;  
  2.   
  3. public class ManagerWorker extends Worker  
  4. {  
  5.   
  6.     public ManagerWorker(String name)  
  7.     {  
  8.         super(name);  
  9.     }  
  10.   
  11.     @Override  
  12.     public void work()  
  13.     {  
  14.         System.out.println(name + "打dota...");  
  15.     }  
  16.   
  17. }  

下面我们测试下：

 

 

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  1. package com.zhy.pattern.template;  
  2.   
  3. public class Test  
  4. {  
  5.     public static void main(String[] args)  
  6.     {  
  7.   
  8.         Worker it1 = new ITWorker("鸿洋");  
  9.         it1.workOneDay();  
  10.         Worker it2 = new ITWorker("老张");  
  11.         it2.workOneDay();  
  12.         Worker hr = new HRWorker("迪迪");  
  13.         hr.workOneDay();  
  14.         Worker qa = new QAWorker("老李");  
  15.         qa.workOneDay();  
  16.         Worker pm = new ManagerWorker("坑货");  
  17.         pm.workOneDay();  
  18.   
  19.     }  
  20. }  

输出结果：

 

 

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  1. -----------------work start ---------------  
  2. 鸿洋进入公司  
  3. 鸿洋打开电脑  
  4. 鸿洋写程序-测bug-fix bug  
  5. 鸿洋关闭电脑  
  6. 鸿洋离开公司  
  7. -----------------work end ---------------  
  8. -----------------work start ---------------  
  9. 迪迪进入公司  
  10. 迪迪打开电脑  
  11. 迪迪看简历-打电话-接电话  
  12. 迪迪关闭电脑  
  13. 迪迪离开公司  
  14. -----------------work end ---------------  
  15. -----------------work start ---------------  
  16. 老李进入公司  
  17. 老李打开电脑  
  18. 老李写测试用例-提交bug-写测试用例  
  19. 老李关闭电脑  
  20. 老李离开公司  
  21. -----------------work end ---------------  
  22. -----------------work start ---------------  
  23. 坑货进入公司  
  24. 坑货打开电脑  
  25. 坑货打dota...  
  26. 坑货关闭电脑  
  27. 坑货离开公司  
  28. -----------------work end ---------------  

好了，恭喜你，又学会一个设计模式，模版方法模式。

下面看下模版方法模式类图，和我们程序的类图：

技术分享

模版方式里面也可以可选的设置钩子，比如现在希望记录程序员离开公司的时间，我们就可以在超类中添加一个钩子：

 

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  1. public boolean isNeedPrintDate()  
  2.     {  
  3.         return false;  
  4.     }  
  5.     /** 
  6.      * 离开公司 
  7.      */  
  8.     public void exitCompany()  
  9.     {  
  10.         if (isNeedPrintDate())  
  11.         {  
  12.             System.out.print(new Date().toLocaleString()+"-->");  
  13.         }  
  14.         System.out.println(name + "离开公司");  
  15.     }  

超类中添加了一个isNeedPrintDate方法，且默认返回false，不打印时间。如果某子类需要调用打印时间，可以复写改钩子方法，返回true，比如，程序猿复写了这个方法：

 

 

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  1. package com.zhy.pattern.template;  
  2.   
  3. public class ITWorker extends Worker  
  4. {  
  5.   
  6.     public ITWorker(String name)  
  7.     {  
  8.         super(name);  
  9.     }  
  10.   
  11.     @Override  
  12.     public void work()  
  13.     {  
  14.         System.out.println(name + "写程序-测bug-fix bug");  
  15.     }  
  16.   
  17.     @Override  
  18.     public boolean isNeedPrintDate()  
  19.     {  
  20.         return true;  
  21.     }  
  22.       
  23. }  
最后再看下测试结果：

 

 

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  1. -----------------work start ---------------  
  2. 鸿洋进入公司  
  3. 鸿洋打开电脑  
  4. 鸿洋写程序-测bug-fix bug  
  5. 鸿洋关闭电脑  
  6. 2014-5-19 19:17:05-->鸿洋离开公司  
  7. -----------------work end ---------------  

 

好了，关于钩子，超类中可提供默认实现或者空实现，子类可覆盖或者不覆盖，具体根据需求来定。


最近恰好，再写一个爬虫程序，用到了模版方法模式，给大家分享下：

需求分析：程序需要对特定的20个网站进行抓取数据；每个网站页面返回的结果数据不同，url不同，参数不同等；但是抓取的过程是一致的。

于是我就这样的设计：

a、定义一个规则Rule类（包含了：url，params，request_method，以及返回哪块数据【根据选择器】）

b、通过Rule进行抓取数据

c、对数据进行处理

我把上面3个步骤定义了算法的骨架，b为超类实现，a、c由子类实现：

 

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  1. package com.zhy.pattern.template;  
  2.   
  3. public abstract class AbsExtractInfo  
  4. {  
  5.   
  6.       
  7.     /** 
  8.      * 抓取的算法骨架 
  9.      */  
  10.     public void extract()  
  11.     {  
  12.         Rule rule = generateRule() ;  
  13.         List<Element> eles = getInfosByRule(rule);  
  14.         dealResult(eles);  
  15.     }  
  16.       
  17.     /** 
  18.      * 生成一个Rule 
  19.      * @return 
  20.      */  
  21.     public abstract Rule generateRule();  
  22.       
  23.     /** 
  24.      * 抓取的实现 
  25.      * @param rule 
  26.      * @return 
  27.      */  
  28.     private List<Element> getInfosByRule(Rule rule)  
  29.     {  
  30.         // the implements omitted   
  31.     }  
  32.     /** 
  33.      * 处理抓取的结果 
  34.      * @param results 
  35.      */  
  36.     public void dealResult(List<Element> results);  
  37. }  

 

其中GenerateRule这个方法，恰好是工厂模式中的抽象方法模式（定义一个创建对象的接口，但由子类决定要实例化的类是哪一个。工厂方法模式把类实例化的过程推迟到子类），如果你忘记了，可以查看设计模式 工厂模式 从卖肉夹馍说起

好了，就到这里，最后欢迎大家留言。

 

 

 

 
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12楼 baozhonghaha2016-03-28 10:20发表 [回复]
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恭喜，恭喜。。。大神新婚快乐。。
11楼 无泪无悔902016-02-05 15:28发表 [回复]
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看到坑货是打dota的，我瞬间觉得我的人生有了目标
10楼 corffen2016-01-30 16:19发表 [回复]
技术分享
看到坑货二字 我终于忍不住要评论了 嘎嘎嘎
9楼 jacksgun2015-11-12 19:36发表 [回复]
技术分享
这个例子太逗了。看的我都笑了
8楼 _ontheway_2015-08-17 17:18发表 [回复]
技术分享
学习了，这模式挺常用的，不过现在才知道这也是一种设计模式
7楼 牛迁迁2015-08-17 09:49发表 [回复]
技术分享
学习了，理解的不错。
6楼 carbit_tianpan2015-06-14 21:46发表 [回复]
技术分享
真的很受用
5楼 oilover2015-06-13 22:05发表 [回复]
技术分享
写的很好！受教了！
4楼 大梦未觉2014-12-25 09:03发表 [回复]
技术分享
不错，写得挺简洁明了的
3楼 superdcj2014-11-27 11:31发表 [回复]
技术分享
代码36行少了一个abstract修饰符
public void dealResult(List<Element> results);
2楼 dodoniao2014-09-18 13:37发表 [回复]
技术分享
可否把爬虫的代码
放到一个公共的地方，大家学习下？
谢谢了
1楼 while-living2014-07-23 17:53发表 [回复]
技术分享
你英文名叫dota吧。支持支持，但感觉就算知道有这模式，对于要在什么时候用还是不清楚啊，这个只能靠经验了吧。
 
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