大家好，我是網(wǎng)管，今天繼續(xù)來給大家更新設(shè)計模式系列的文章，之前已經(jīng)把四種建造型的設(shè)計模式更新齊全啦，沒有看過的小伙伴可以通過點擊上面和文章尾部的系列合集鏈接，進行查看。

從今天開始未來的三篇設(shè)計模式系列文章，我們學(xué)的設(shè)計模式在項目開發(fā)中應(yīng)用率非常高，尤其是應(yīng)對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)率高、流程無兜底策略、產(chǎn)品需求無序擴展這幾個痛點上非常有用。

那在這里我先拋出一個我自己總結(jié)的暴論：“模板、策略和職責(zé)鏈三個設(shè)計模式是解決業(yè)務(wù)系統(tǒng)流程復(fù)雜多變這個痛點的利器”，這三個設(shè)計模式應(yīng)對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重復(fù)開發(fā)率高、流程無兜底策略、產(chǎn)品需求無序擴展這幾個痛點上非常有用。

今天這里給大家先來介紹模版模式，因為策略有些時候步驟里會應(yīng)用上模版模式，我們就放到下一篇文章再分享。我們先來看下模版模式長什么樣，使用起來代碼該怎么寫，最后再給大家分析用模版模式怎么分析系統(tǒng)現(xiàn)在的問題。

什么是模板模式

模版模式，有的也翻譯成模版方法模式，主要是因為這個模式里有個模版方法，不過后面實際應(yīng)用的時候我會提到，這個模版方法在設(shè)計一些有客戶端和服務(wù)多次交互的場景里，其實也可以是虛擬的，我們自己形成意識設(shè)計API即可，不一定非要在設(shè)計模式的類實現(xiàn)里真實存在。

當(dāng)要做一件事兒的時候，這件事兒的流程和步驟是固定好的，但是每一個步驟的具體實現(xiàn)方式是不一定的。這個時候就可以使用模板模式。

模版模式慣常的用法是，在一個方法模版方法中定義一個算法或者邏輯的流程和步驟，比如先調(diào)內(nèi)部的方法A 再調(diào)內(nèi)部方法B，滿足某個條件了不調(diào)方法 C 等等，而這個流程中每個步驟對應(yīng)的方法都可以推遲到子類中去實現(xiàn)，這就給了程序在不改變大流程、步驟的情況下，完成相似性業(yè)務(wù)的能力。

模版模式實現(xiàn)起來非常簡單，用抽象類定義好步驟，提供步驟的默認實現(xiàn)，具體業(yè)務(wù)邏輯上每個步驟的實現(xiàn)差異交給子類去實現(xiàn)就可以。模版模式的結(jié)構(gòu)用 UML 類圖可以這么表示

下面舉一個我們都見過的業(yè)務(wù)流程的例子，結(jié)合代碼實現(xiàn)讓大家更好地體會下模版模式怎么使用，如果是 Java 來實現(xiàn)模版模式的話真的是非常簡單，直接用抽象類和子類實現(xiàn)就完事了，網(wǎng)上資料有很多我就不多說，下面我用 Go 代碼實現(xiàn)一下模版設(shè)計模式，主要是因為 Go 不支持繼承，但是又有類型匿名嵌套實現(xiàn)差不多繼承的效果，所以代碼寫起來會繞點彎。

模板模式用法舉例

比如我們?nèi)ャy行柜臺辦理業(yè)務(wù)，存款、取款、購買理財?shù)冗@些業(yè)務(wù)的流程中都會有：取號、排位等號、處理業(yè)務(wù)、服務(wù)評價這幾個步驟，如果你是金葵花之類的VIP用戶，有可能有專屬窗口不用排隊，檢查用戶是不是VIP這樣步驟叫做鉤子方法。

// 本文使用的完整可運行源碼
// 去公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計模式】即可領(lǐng)取
type BankBusinessHandler interface {
 // 排隊拿號
 TakeRowNumber()
 // 等位
 WaitInHead()
 // 處理具體業(yè)務(wù)
 HandleBusiness()
 // 對服務(wù)作出評價
 Commentate()
 // 鉤子方法，
    // 用于在流程里判斷是不是VIP， 實現(xiàn)類似VIP不用等的需求
 checkVipIdentity() bool
}

模板方法，由于 Go 不支持抽象類和子類繼承，我們通過類型匿名嵌套來實現(xiàn)，由一個外層類型包裝組合BankBusinessHandler接口的實現(xiàn)達到與抽象類和子類繼承類似的效果。

// 本文使用的完整可運行源碼
// 去公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計模式】即可領(lǐng)取
type BankBusinessExecutor struct {
 handler BankBusinessHandler
}
// 模板方法，處理銀行業(yè)務(wù)
func (b *BankBusinessExecutor) ExecuteBankBusiness () {
 // 適用于與客戶端單次交互的流程
 // 如果需要與客戶端多次交互才能完成整個流程，
    // 每次交互的操作去調(diào)對應(yīng)模板里定義的方法就好，并不需要一個調(diào)用所有方法的模板方法
 b.handler.TakeRowNumber()
 if !b.handler.CheckVipIdentity() {
  b.handler.WaitInHead()
 }
 b.handler.HandleBusiness()
 b.handler.Commentate()
}

模版模式里：存款、取款與銀行客戶業(yè)務(wù)這三者的關(guān)系，可以用下面的 UML 圖清晰地展示出來：

接下來我們就可以在子類里實現(xiàn)每個銀行客戶業(yè)務(wù)的邏輯啦，但是不管哪個業(yè)務(wù)，都脫離不了取號、等位、辦業(yè)務(wù)、評價服務(wù)的大流程。

下面用模板模式實現(xiàn)一下存款業(yè)務(wù)的流程，代碼如下：

"完整可運行源碼，私信給
公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計模式】即可領(lǐng)取"
type DepositBusinessHandler struct {
 *DefaultBusinessHandler
 userVip bool
}

// 通用的方法還可以抽象到BaseBusinessHandler里，組合到具體實現(xiàn)類里，減少重復(fù)代碼（實現(xiàn)類似子類繼承抽象類的效果）
func (*DepositBusinessHandler) TakeRowNumber() {
 fmt.Println("請拿好您的取件碼：" + strconv.Itoa(rand.Intn(100)) +
  " ，注意排隊情況，過號后順延三個安排")
}

func (dh *DepositBusinessHandler) WaitInHead() {
 fmt.Println("排隊等號中...")
 time.Sleep(5 * time.Second)
 fmt.Println("請去窗口xxx...")
}

func (*DepositBusinessHandler) HandleBusiness() {
 fmt.Println("賬戶存儲很多萬人民幣...")
}

func (dh *DepositBusinessHandler) CheckVipIdentity() bool {
 return dh.userVip
}


func (*DepositBusinessHandler) Commentate() {

 fmt.Println("請對我的服務(wù)作出評價，滿意請按0，滿意請按0，(～￣▽￣)～")
}

執(zhí)行存款業(yè)務(wù)的流程則由外部包裝類定義的統(tǒng)一模板方法負責(zé)發(fā)起和調(diào)用每個步驟。

"完整可運行源碼，私信給
公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計模式】即可領(lǐng)取"
func NewBankBusinessExecutor(businessHandler BankBusinessHandler) *BankBusinessExecutor {
 return &BankBusinessExecutor {handler: businessHandler}
}

func main()  {
 dh := &DepositBusinessHandler{userVip: false}
 bbe := NewBankBusinessExecutor(dh)
 bbe.ExecuteBankBusiness()
}

上面實現(xiàn)存款業(yè)務(wù)流程的時候，我們會發(fā)現(xiàn)，像排隊取號，等位、服務(wù)評價這幾個方法，各個銀行業(yè)務(wù)的實現(xiàn)都一樣。所以就可以把它們放在抽象類中可以進一步減少代碼的重復(fù)率。

但是 Go 不是完全面向?qū)ο蟮恼Z言，不過我們可以用類型的匿名嵌套組合來實現(xiàn)相似的效果，把這幾個操作的方法交給DefaultBusinessHandler類型實現(xiàn)，再由具體實現(xiàn)類組合它，同樣能達到減少重復(fù)實現(xiàn)相同邏輯的效果。

"完整可運行源碼，私信給
公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計模式】即可領(lǐng)取"
type DefaultBusinessHandler struct {
}
func (*DefaultBusinessHandler) TakeRowNumber() {
 fmt.Println("請拿好您的取件碼：" + strconv.Itoa(rand.Intn(100)) +
  " ，注意排隊情況，過號后順延三個安排")
}

func (dbh *DefaultBusinessHandler) WaitInHead() {
 fmt.Println("排隊等號中...")
 time.Sleep(5 * time.Second)
 fmt.Println("請去窗口xxx...")
}

func (*DefaultBusinessHandler) Commentate() {

 fmt.Println("請對我的服務(wù)作出評價，滿意請按0，滿意請按0，(～￣▽￣)～")
}

func (*DefaultBusinessHandler) CheckVipIdentity() bool {
 // 留給具體實現(xiàn)類實現(xiàn)
 return false
}

func NewBankBusinessExecutor(businessHandler BankBusinessHandler) *BankBusinessExecutor {
 return &BankBusinessExecutor {handler: businessHandler}
}

注意，上面的DefaultBusinessHandler?并沒有實現(xiàn)我們想要留給具體子類實現(xiàn)的HandleBusiness?方法，這樣 DefaultBusinessHandler? 就不能算是BankBusinessHandler?接口的實現(xiàn)，這么做是為了這個類型只能用于被實現(xiàn)類包裝，讓 Go 語言的類型檢查能夠幫我們強制要求，必須用存款或者取款這樣子類去實現(xiàn)HandleBusiness方法，整個銀行辦理業(yè)務(wù)的流程的程序才能運行起來。

本文的完整源碼，已經(jīng)同步收錄到我整理的電子教程里啦，可向我的公眾號「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送關(guān)鍵字【設(shè)計模式】領(lǐng)取。

模板模式的使用建議

不一定非要有模版方法

這里，我們例子里這種定義模板方法的方式適用于與客戶端單次交互的流程

type BankBusinessExecutor struct {
 BankBusinessHandler
}

// 模板方法，處理銀行業(yè)務(wù)
func (b *BankBusinessExecutor) ExecuteBankBusiness () {
 b.TakeRowNumber()
 if !b.CheckVipIdentity() {// VIP 不用等位
  b.WaitInHead()
 }
 b.HandleBusiness()
 b.Commentate()
}

如果需要與客戶端多次交互才能完成整個流程，可以每個交互的操作去使用模板里定義的方法，這個時候，并不需要定義一個調(diào)用所有方法的模板方法，這種情況下，也可以理解成，整個流程用到的 RESTful API 接口組合扮演的就是模板方法的角色。

在互聯(lián)網(wǎng)里C端產(chǎn)品里的典型應(yīng)用場景，比如：用戶經(jīng)營類的活動API，所有活動都可以抽象成：展示活動信息、獎品信息、判斷用戶資格、參與活動、抽獎、查看中獎記錄、核銷獎品這些步驟。那么我們可以利用模板設(shè)計模式來對業(yè)務(wù)流程做抽象，實現(xiàn)各種用戶活動都能用一套統(tǒng)一的RESTful API 來支撐業(yè)務(wù)的效果。

模版與工廠結(jié)合使用

還有這里再說一點，在實際開發(fā)中，從來沒有哪個設(shè)計模式是可以獨立應(yīng)用的，更多的時候是幾個設(shè)計模式聯(lián)合使用，群策群力、相輔相承來達到項目設(shè)計的效果。

而由模版模式把流程的實現(xiàn)邏輯推遲到子類，我們大概也能想到，創(chuàng)建模版子類這個工作交給工廠模式是再合適不過的了，具體使用哪種工廠？一般簡單工廠就好，項目剛開始的時候，一般情況下，業(yè)務(wù)需求和流程我們挖掘的還不夠全面，所以一開始的時候不要做太深度的提煉和抽象，等到確實需要的時候再升級到抽象工廠也未嘗不可。

模板方法模式的缺點

由于繼承關(guān)系自身的缺點，如果父類添加新的抽象方法，則所有子類都要改一遍。

模板模式這么好，那我們是不是所有流程都要應(yīng)用上呢？肯定不是，它更適合于經(jīng)過我們大量實踐后，能把某個核心流程提煉成固定步驟的時候再應(yīng)用。如果提煉得不到位，就得頻繁增加或者修改流程里的步驟--也就是修改表示流程的 interface 或者抽象類里的方法。這個時候，如果現(xiàn)有業(yè)務(wù)中已經(jīng)存在了多個該流程的實現(xiàn)類的話，那么它們都得做出相應(yīng)調(diào)整才行。