深度学习模板方法设计模式
文章目录
- 前言
- 一、介绍
- 二、特点
- 三、详细介绍
- 1.核心组成
- 2.代码示例
- 3.优缺点
- 优点
- 缺点
- 4.使用场景
- 总结
前言
模板方法设计模式是行为型设计模式,主要是定义算法框架,并将一些步骤的实现延迟到子类,重新定义算法的步骤。
一、介绍
模板设计模式(Template Pattern)是一种行为型设计模式,它在超类中定义了一个算法的框架,将一些步骤延迟到子类中实现。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的前提下,重新定义算法的某些特定步骤。
二、特点
模板方法设计模式主要有以下特点:
- 算法框架:在超类中定义一个或多个模板方法,这些方法定义了算法的骨架,但具体的实现步骤可以延迟到子类中。
- 钩子方法:在超类中定义的方法,可以被子类覆盖,以提供特定的行为。
- 抽象方法:在超类中定义的方法,子类必须实现这些方法。
- 具体方法:在超类中定义的方法,子类可以继承并使用这些方法,也可以覆盖它们。
- 扩展性:模板设计模式提高了代码的扩展性,允许在子类中扩展或修改算法的特定步骤。
- 灵活性:通过模板方法,可以在运行时动态地改变算法的行为。
三、详细介绍
1.核心组成
- AbstractClass(抽象类):定义了模板方法和钩子方法,以及可能的抽象方法和具体方法。
- ConcreteClass(具体类):继承自抽象类,实现抽象方法,并可能覆盖钩子方法和具体方法。
2.代码示例
抽象模板类
/*** 抽象模板* 电脑组装*/
public abstract class ComputerAssemble {/*** 组装*/public final void assemble(){step1();step2();step3();step4();step5();step6();}/*** 准备工作*/public void step1(){System.out.println("准备工具与零件");}/*** 安装显示屏*/public abstract void step2();/*** 内存*/public abstract void step3();/*** 硬盘*/public abstract void step4();/*** 组装主机*/public void step5(){System.out.println("组装主机");}public void step6(){System.out.println("组装电脑");}
}
具体实现类
/*** 具体模板* 高配*/
public class HighComputer extends ComputerAssemble{@Overridepublic void step2() {System.out.println("安装24寸4K显示屏");}@Overridepublic void step3() {System.out.println("安装32G内存条");}@Overridepublic void step4() {System.out.println("安装1T固态硬盘");}
}
/*** 具体模板* 低配电脑*/
public class LowComputer extends ComputerAssemble{@Overridepublic void step2() {System.out.println("安装16寸2K显示屏");}@Overridepublic void step3() {System.out.println("安装8G内存条");}@Overridepublic void step4() {System.out.println("安装1T机械硬盘");}
}
测试类
/*** 测试类*/
public class TemplateTest {public static void main(String[] args) {ComputerAssemble low = new LowComputer();low.assemble();System.out.println("=================");ComputerAssemble high=new HighComputer();high.assemble();}
}
结果
3.优缺点
优点
- 扩展性好,对不变的代码进行封装,对可变的进行扩展,符合开闭原则。
缺点
- 每一个不同的实现都需要一个子类来实现,导致类的个数增加,会使系统变得复杂。
4.使用场景
- 当需要将算法分解为一系列步骤,并且希望在不改变算法结构的前提下,允许子类改变某些步骤时。
- 当希望将某些操作的执行延迟到子类时。
- 当需要通过子类扩展或修改算法的特定步骤,以适应不同场景时。
总结
模板设计模式在实际开发中非常有用,特别是在需要执行一系列固定步骤,但某些步骤的具体实现需要由子类定制的场景中。它提高了代码的复用性和灵活性,同时保持了算法结构的一致性。