設計模式之模板方法

2022-06-24 22:09:24 字數 2639 閱讀 1970

前言

本文介紹一下結構型模式中的模板方法。

模板模式是什麼

定義乙個操作的一系列步驟,對於某些暫時確定不下來的步驟,就留給子類去實現好了,這樣不同的子類就可以定義出不同的步驟。通過繼承的方式來實現模板 ,完成對父類的填充。

**案例

public abstract class greet 

protected abstract void hello();

protected abstract void bey();

// 相同部分

// 也可以定義為 final 防止子類覆寫,直接被模板方法使用或者讓子類使用

void sleep ()

// 定義乙個什麼都不做的方法(或者預設的預設實現),這種方法通常稱為"hook" 鉤子。子類自己視情況來決定要不要覆蓋它們

void hock(){}

}

鉤子的用途:

使用鉤子的場景:如上所說,如果模板演算法中的某些步驟子類必須實現的話,就是用抽象演算法。如果演算法中的這個部分是可選的,就用鉤子。

// 通過手機打招呼

public class phonegreet extends greet

@override

protected void bey()

}

// 通過言語打招呼

public class wordsgreet extends greet

@override

protected void bey()

}

// 測試類

public class templatetest

}

這樣看來跟父類定義介面有什麼區別?其中某些操作還是父類來進行的。

jdk abstractqueuedsynchronizer (aqs) 的使用

僅簡單介紹一下aqs 的使用,未涉及具體原始碼分析。後續單獨寫aqs的原始碼設計思路。

aqs 是用來構建鎖或者其他同步元件的基礎框架。鎖是面向使用者的,隱藏了實現細節,aqs是面向鎖的實現者的,簡化了鎖的實現方式,對底層實現進行遮蔽。aqs的設計就是基於模板方法模式的。使用者需要繼承同步器,並重寫指定的方法。比如 countdownlatch、semaphore、renntrantlock。

下面**演示 aqs 的使用

// 自定義同步元件 在同一時刻只允許乙個執行緒占有鎖

public class newlock implements lock

// 當狀態為 0 的時候獲取鎖

@override

public boolean tryacquire(int acquire)

return false;

}// 釋放鎖

@override

protected boolean tryrelease(int arg)

setexclusiveownerthread(null);

setstate(0);

return true;

}// 返回condition 每個condition 都包含乙個 condition 佇列

condition newcondition()

}// 將鎖的操作**到 sync 上

private final sync sync = new sync();

// 阻塞獲取鎖

@override

public void lock()

/*** 可中斷地獲取鎖

** @throws interruptedexception

*/@override

public void lockinterruptibly() throws interruptedexception

// 嘗試非阻塞的獲取鎖

@override

public boolean trylock()

// 超時獲取鎖

@override

public boolean trylock(long time, timeunit unit) throws interruptedexception

// 釋放鎖

@override

public void unlock()

// 獲取等待通知元件

@override

public condition newcondition()

// 是否獲取到了鎖

public boolean islocked()

// 是否有其他執行緒在等待獲取鎖

public boolean hasqueuedthreads()

}

總結

模板方法就是父類定義一系列的操作(模板),由子類來實現某些操作。這樣可以規範子類提供某些步驟的實現。

父類可以通過 final 來定義不想被修改的骨架。對於需要子類實現的抽象方法,一般宣告為protected 這樣可以使這些方法對外部不可以見,並且只用於子類繼承可見。

references

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