大话设计模式之模板方法模式（Java版实现）考生做试卷问题

我们知道随着项目的进展，我们要编写的代码逐渐增加，代码重复的地方难免会有，我们也很纠结，使用面向对象的编程语言却写出了低可重用性的代码，有一种模式可以提高我们代码的可重用性，那就是模板方法模式，其实其它的设计模式也可以，但是这次就不说了，接下来我们了解一下模板方法模式。

我们去面试的时候，监考官都会让我们笔试，不同的考生可能有不同的答案，那么我们就用代码来实现一下这个过程。

第一步：创建一个试卷类，里面有三道题，意思一下，你懂的！

//考试试卷
public class TestPaper {

public void question1() {
System.out.println("第一题：XXXXXXXXXXXXXX");
}

public void question2() {
System.out.println("第二题：XXXXXXXXXXXXXX");
}

public void question3() {
System.out.println("第三题：XXXXXXXXXXXXXX");
}

}

第二步：我们来创建两个考生，他们来做试卷，我们使用继承的方式，让考生来继承试卷类。

//考生1答题
public class AnswerToQuestion1 extends TestPaper {

public void question1() {
super.question1();
System.out.println("答案：" + "A");
}

public void question2() {
super.question2();
System.out.println("答案：" + "B");
}

public void question3() {
super.question3();
System.out.println("答案：" + "C");
}

}

//考生2答题
public class AnswerToQuestion2 extends TestPaper {

public void question1() {
super.question1();
System.out.println("答案：" + "C");
}

public void question2() {
super.question2();
System.out.println("答案：" + "B");
}

public void question3() {
super.question3();
System.out.println("答案：" + "A");
}

}

第三步：测试一下。

public class Test {

public static void main(String[] args) {
TestPaper tp1 = new AnswerToQuestion1();
tp1.question1();
tp1.question2();
tp1.question3();

TestPaper tp2 = new AnswerToQuestion2();
tp2.question1();
tp2.question2();
tp2.question3();
}

}

第四步：我们分析发现我们在两个考生类中很多代码重复了，只有他们的答案是不同的。如是我们使用模板方法模式来重构一下。

修改原来的试卷类，我们在试卷类中虚拟出一个答案的方法，让子类去实现，也就是让考生填写不同的答案即可，这样子代码就可以重用性大大提高了很多。

//考试试卷
public class TestPaper {

public void question1() {
System.out.println("第一题：XXXXXXXXXXXXXX");
System.out.println("答案：" + answer1()); //提供一个虚拟的方法，让子类来实现
}

public void question2() {
System.out.println("第二题：XXXXXXXXXXXXXX");
System.out.println("答案：" + answer2());
}

public void question3() {
System.out.println("第三题：XXXXXXXXXXXXXX");
System.out.println("答案：" + answer3());
}

public String answer1() {
return null;
}

public String answer2() {
return null;
}

public String answer3() {
return null;
}

}

第五步：修改我们的考生类，如下：

//考生1答题
public class AnswerToQuestion1 extends TestPaper {

@Override
public String answer1() {
return "A";
}

@Override
public String answer2() {
return "B";
}

@Override
public String answer3() {
return "C";
}

}

//考生2答题
public class AnswerToQuestion2 extends TestPaper {

@Override
public String answer1() {
return "C";
}

@Override
public String answer2() {
return "B";
}

@Override
public String answer3() {
return "A";
}

}

第六步：现在对比一下我们之前写的代码，很明显我们的代码简洁了不少。现在我们的考生只需要填写答案就行了，而不需要抄题目了，皆大欢喜，如果考官要改题目，就修改试卷类就行了，子类不会受到影响，测试类一直都不用修改。最后总结一下：

模板方法模式：定义一个操作中的算法的骨架，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。

优点：模板方法模式是通过把不变的行为搬移到超类，去除子类中的重复代码，进而提高代码的可重用性，也提高了可拓展性，子类可以对超类的某些行为有不同的实现，与超类的耦合度降低了。