Spring中的设计模式：模板模式

导读

• 模板模式在是Spring底层被普遍的应用，好比事务管理器的实现，JDBC模板的实现。
• 文章首发于做者的微信公众号【码猿技术专栏】
• 今天就来谈谈「什么是模板模式」、「模板模式的优缺点」、「模板模式的简单演示」、「模板模式在Spring底层的实现」。

什么是模板模式

• 模板模式首先要有一个抽象类，这个抽象类公开定义了执行它的方法的方式/模板。它的子类能够按须要重写方法实现，但调用将以抽象类中定义的方式进行。这种类型的设计模式属于行为型模式。
• 定义：「定义一个操做中的算法骨架，而将算法的一些步骤延迟到子类中，使得子类能够不改变该算法结构的状况下重定义该算法的某些特定步骤。」
• 好比在造房子同样，地基，铺线，房子户型都是同样的，由开发商决定，可是在交房以后，室内的装修风格和场景布置倒是由业主决定，在这个场景中，开发商其实就是一个抽象类，地基，铺线，房子户型都是能够复用的，可是装修倒是不可复用的，必须由业主决定，此时的每个业主的房子就是一个实现的子类。
• 模板方法的实现条件注意：
  1. 必须是一个抽象类。
  2. 抽象类有一个模板方法，其中定义了算法骨架。
  3. 为了防止恶意操做，模板方法必须加上final关键词。
  4. 模板方法中除了复用的代码，其余的关键代码必须是抽象的，子类能够继承实现。

优势

• 它封装了不变部分，扩展可变部分。它把认为是不变部分的算法封装到父类中实现，而把可变部分算法由子类继承实现，便于子类继续扩展。
• 它在父类中提取了公共的部分代码，便于代码复用。
• 部分方法是由子类实现的，所以子类能够经过扩展方式增长相应的功能，符合开闭原则。

缺点

• 对每一个不一样的实现都须要定义一个子类，这会致使类的个数增长，系统更加庞大，设计也更加抽象。
• 父类中的抽象方法由子类实现，子类执行的结果会影响父类的结果，这致使一种反向的控制结构，它提升了代码阅读的难度。

简单演示

• 好比游戏的运行须要以下几个步骤：上述的三个步骤能够是模板类的抽象方法，由具体的子类实现，好比足球游戏。
  1. 初始化游戏
  2. 开始游戏
  3. 结束游戏
• 定义模板类，必须是一个抽象类，模板方法必须是final修饰。

public abstract class Game { //抽象方法
   abstract void initialize(); abstract void startPlay(); abstract void endPlay(); //模板方法
   public final void play(){ //初始化游戏
 initialize(); //开始游戏
 startPlay(); //结束游戏
 endPlay(); } }

• 定义实现类，足球游戏，继承模板类，实现其中的三个抽象方法

public class Football extends Game { @Override void endPlay() { System.out.println("足球游戏结束......"); } @Override void initialize() { System.out.println("足球游戏初始化中......"); } @Override void startPlay() { System.out.println("足球游侠开始了......"); } }

• 此时写一个测试方法，运行足球游戏，以下：

public class TemplatePatternDemo { public static void main(String[] args) { //建立足球游戏实例
      Game game = new Football(); //开始游戏
 game.play(); } }

• 输出结果以下：

足球游戏初始化中......
足球游侠开始了......
足球游戏结束......

Spring中的模板模式

• Spring底层对于模板模式的使用有不少处，今天陈某带你们康康事务管理器是如何使用模板模式的。

模板抽象类

• AbstractPlatformTransactionManager是Spring中的模板抽象类，来看看它的继承关系图：
• 实现了PlatformTransactionManager接口，重载了接口中的方法。

模板方法

• 事务管理器中抽象类中的模板方法不止一个，好比如下两个方法

//提交事务
public final void commit() //获取TransactionStatus
public final TransactionStatus getTransaction()

• 这两个方法都对于本身要实现的逻辑搭建了一个骨架，主要的功能是由抽象方法完成，由子类来完成。

抽象方法

• 事务管理器抽象类中的抽象方法定义了多个，分别用于处理不一样的业务逻辑，由子类实现其中具体的逻辑，以下：

//提交事务
protected abstract void doCommit(DefaultTransactionStatus status); //回滚事务
protected abstract void doRollback(DefaultTransactionStatus status); //开始事务
protected abstract void doBegin(Object transaction, TransactionDefinition definition) //获取当前的事务对象
protected abstract Object doGetTransaction()

• 抽象方法的定义便于子类去扩展，在保证算法逻辑不变的状况下，子类可以定制本身的实现。

具体子类

• 事务管理器的模板类有不少的具体子类，以下图：
• 其中咱们熟悉的有DataSourceTransactionManager、JtaTransactionManager、RabbitTransactionManager。具体承担什么样的角色和责任不是本节的重点，再也不细说。

总结

• 模板模式是一个很重要，易扩展的模式，提升了代码复用性，在Spring中有着普遍的应用，好比JDBCTemplate,AbstractPlatformTransactionManager，这些实现都用到了模板模式。
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