设计模式之模版方法模式

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介绍 #

模版方法模式在基础对象中提供通用的方法，而模版的使用者只需关心非通用的方法。

举个例子，假设数据同步的过程可分为以下几步：

准备数据
处理新增的数据
处理更新的数据
处理删除的数据

对于不同的场景，数据同步的更新逻辑可能都不同，而其他三个步骤（1、2、4）则不会改变。因此，我们可以制作一个通用的模版，这样，使用方在使用时只需处理更新逻辑即可。

type Sync interface{
  Update()
}

func SyncData(sync Sync) {
  prepare()
  add()
  sync.Update()
  delete()
}

type Syncer struct{}

func (s syncer) Update() {}

func sync() {
  SyncData(new(Syncer))
}

官方库中的实例 #

go中的排序方法就应用了这一模式。

在src/sort/sort.go中，定义了用户自定义行为的接口：

type Interface interface {
	Len() int
	Less(i, j int) bool
	Swap(i, j int)
}

并且提供了模版方法：

func Sort(data Interface) {
	n := data.Len()
	if n <= 1 {
		return
	}
	limit := bits.Len(uint(n))
	pdqsort(data, 0, n, limit)
}

Interface中的三个方法会在pdqsort中使用，具体算法代码较复杂，可自行阅读源码。

有了这个模版，我们就可以对任意数据进行排序，前提是这些数据能够实现Len()、Less()、Swap(), example:

type MineSorter struct {
	scores []int
}

func (m MineSorter) Len() int {
	return len(m.scores)
}

func (m MineSorter) Less(i, j int) bool {
	return m.scores[i] < m.scores[j]
}

func (m MineSorter) Swap(i, j int) {
	m.scores[i], m.scores[j] = m.scores[j], m.scores[i]
}

func Example() {
	sorter := MineSorter{scores: []int{4,2,2,5,3,9,0,1}}
	sort.Sort(sorter)
}

总结 #

模版模式用于能够抽象出通用部分的代码中。
模版模式会导致代码之间的强耦合。比如sort中的排序算法是不变的，如果要修改排序算法，那么所有用到Sort函数的地方都会受到影响。
区别于工厂方法模式的由子类决定实例化的类型，模版方法模式由子类决定非通用部分的逻辑。