设计模式C++学习笔记之九（Template Method模板方法模式）

模板模式也是相当简单的一种模式，而且是比较常用的。模板模式是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。TemplateMethod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。cbf4life举的例子是悍马车模型，更详细的例子说明可以参考原作者博客：cbf4life.cnblogs.com。这里只提出C++的设计和实现方法，以方便随用随取。

9.1.解释

main()，客户

CHummerModel，悍马模型

CHummerH1Model，悍马模型型号1

CHummerH2Model，悍马模型型号2

说明：在CHummerModel声明Start、Engineboom、Alarm、Stop虚函数，由派生类实现。基类的Run负责组织逻辑，分别调用这几个派生类实现的函数。

注意：基类中的Run应该禁止派生类覆盖。

看代码：

//HummerModel.h

#pragma once
class CHummerModel
{
public:
    CHummerModel(void);
    virtual ~CHummerModel(void);
    void Run();
protected:
    virtual void Start() = 0;
    virtual void Stop() = 0;
    virtual void Alarm() = 0;
    virtual void EngineBoom() = 0;
    virtual bool IsAlarm();
};

//HummerModel.cpp

#include "StdAfx.h"
#include "HummerModel.h"
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
CHummerModel::CHummerModel(void)
{
}
CHummerModel::~CHummerModel(void)
{
}
void CHummerModel::Run()
{
    //先发动汽车
    Start();
    //引擎开始轰鸣
    EngineBoom();
    //然后就开始跑了，跑的过程中遇到一条狗挡路，就按喇叭
    if (IsAlarm())
        Alarm();

    //到达目的地就停车
    Stop();
}
bool CHummerModel::IsAlarm()
{
    //钩子方法，默认喇叭是会响的
    return true;
}

//HummerH1Model.h

#pragma once
#include "hummermodel.h"
class CHummerH1Model :
    public CHummerModel
{
public:
    CHummerH1Model(void);
    ~CHummerH1Model(void);
    void SetAlarm(bool tag);
    void Start();
    void Stop();
    void Alarm();
    void EngineBoom();
    bool IsAlarm();
private:
    bool m_isAlarm;
};
//HummerH1Model.cpp

#include "StdAfx.h"
#include "HummerH1Model.h"
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
CHummerH1Model::CHummerH1Model(void)
{
    m_isAlarm = true;
}
CHummerH1Model::~CHummerH1Model(void)
{
}
void CHummerH1Model::Start()
{
    cout << "悍马H1发动..." << endl;
}
void CHummerH1Model::Stop()
{
    cout << "悍马H1停车..." << endl;
}
void CHummerH1Model::Alarm()
{
    cout << "悍马H1鸣笛" << endl;
}
void CHummerH1Model::EngineBoom()
{
    cout << "悍马H1引擎声音是这样...." << endl;
}
bool CHummerH1Model::IsAlarm()
{
    return this->m_isAlarm;
}
void CHummerH1Model::SetAlarm( bool tag )
{
    this->m_isAlarm = tag;
}

//HummerH2Model.h

#pragma once
#include "hummermodel.h"
class CHummerH2Model :
    public CHummerModel
{
public:
    CHummerH2Model(void);
    ~CHummerH2Model(void);
    void Start();
    void Stop();
    void Alarm();
    void EngineBoom();
    bool IsAlarm();
};
//HummerH2Model.cpp

#include "StdAfx.h"
#include "HummerH2Model.h"
#include <iostream>
using std::cout;
using std::endl;
CHummerH2Model::CHummerH2Model(void)
{
}
CHummerH2Model::~CHummerH2Model(void)
{
}
void CHummerH2Model::Start()
{
    cout << "悍马H2发动..." << endl;
}
void CHummerH2Model::Stop()
{
    cout << "悍马H2停车..." << endl;
}
void CHummerH2Model::Alarm()
{
    cout << "悍马H2鸣笛" << endl;
}
void CHummerH2Model::EngineBoom()
{
    cout << "悍马H2引擎声音是这样...." << endl;
}
bool CHummerH2Model::IsAlarm()
{
    return false;
}

//TemplateMethod.cpp

#include "stdafx.h"
#include "HummerModel.h"
#include "HummerH1Model.h"
#include "HummerH2Model.h"
#include <crtdbg.h>
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    //客户开着H1型号，出去遛弯了
    CHummerModel *ph1 = new CHummerH1Model();
    ph1->Run();
    delete ph1;

    //客户开H2型号，出去玩耍了
    CHummerModel *ph2 = new CHummerH2Model();
    ph2->Run();
    delete ph2;

    //客户开着H1型号，出去遛弯了，并且不让喇叭响
    CHummerH1Model *ph11 = new CHummerH1Model();
    ph11->SetAlarm(false);
    ph11->Run();
    delete ph11;

    _CrtSetDbgFlag(_CRTDBG_LEAK_CHECK_DF | _CRTDBG_ALLOC_MEM_DF);
    _CrtDumpMemoryLeaks();
    return 0;
}

由基类的Run来实现基本固定的逻辑，而把不同的部分封装在子类里。Run应该不允许子类覆盖。模板方法属于行为型模式。比较简单，也比较常用。