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1、模板方法设计模式的学习

  当涉及到一系列具有相似行为的算法或操作时,模板方法设计模式是一种有效的设计模式。它允许你定义一个算法的骨架,同时将某些步骤的实现细节交给子类来实现。
  模板方法模式基于以下两个核心原则：

1. 抽象类定义模板方法骨架：抽象类中定义一个模板方法，该方法确定了算法的骨架结构，包含一系列的步骤，其中某些步骤可以是具体实现，某些步骤可以是抽象方法，由子类实现。这个模板方法定义了算法的顺序和结构，但具体的实现可以在子类中有所不同。
2. 具体子类实现细节：具体的子类继承抽象类并实现其中的抽象方法，以提供对应算法步骤的具体实现。每个子类都可以根据自身的特定需求来实现这些抽象方法，从而定制化算法的行为。
   

2、模板方法设计模式的使用

  实现一个数据导入工具，支持从不同数据源（例如数据库、Excel、CSV文件）导入数据，并提供一致的导入过程和结果输出。
实现：
1、定义一个抽象类 DataImporter，作为数据导入工具的模板类。
2、在 DataImporter 中定义一个模板方法 importData()，用于规定导入数据的流程。
3、在 DataImporter 中定义若干抽象方法，例如 extractData() 用于从数据源提取数据，transformData() 用于数据转换，loadData() 用于数据加载等。
4、创建具体的数据导入类，继承 DataImporter 并实现其中的抽象方法，以支持从不同的数据源导入数据。
5、在 importData() 方法中按照事先定义的流程依次调用抽象方法，完成数据导入的过程。
数据导入工具的模板类

public abstract class DataImporter {

    /**
     * 规定导入数据的流程
     */
    protected void importData() {
        this.loadData(this.transformData(this.extractData()));
    }

    /**
     * 从数据源提取数据
     *
     * @return
     */
    protected abstract Object extractData();

    /**
     * 数据转换
     *
     * @param data
     * @return
     */
    protected abstract String transformData(Object data);

    /**
     * 数据加载
     *
     * @param data
     */
    private void loadData(String data) {
        System.out.println("数据加载:" + data);
    }
}

数据库数据导入

public class DataBaseDataImporter extends DataImporter {
    @Override
    protected Object extractData() {
        return "数据库的数据";
    }

    @Override
    protected String transformData(Object data) {
        return "这是" + data;
    }
}

excel数据导入

public class ExcelDataImporter extends DataImporter {
    @Override
    protected Object extractData() {
        return "excel的数据";
    }

    @Override
    protected String transformData(Object data) {
        return "这些是" + data;
    }
}

CSV文件的数据

public class CsvDataImporter extends DataImporter {
    @Override
    protected Object extractData() {
        return "CSV文件的数据";
    }

    @Override
    protected String transformData(Object data) {
        return "这些都是" + data;
    }
}

模板设计模式客户端

public class TemplateClient {
    public static void main(String[] args) {
        ExcelDataImporter excelDataImporter = new ExcelDataImporter();
        excelDataImporter.importData();

        CsvDataImporter csvDataImporter = new CsvDataImporter();
        csvDataImporter.importData();

        DataBaseDataImporter dataBaseDataImporter = new DataBaseDataImporter();
        dataBaseDataImporter.importData();
    }
}

数据加载:这些是excel的数据
数据加载:这些都是CSV文件的数据
数据加载:这是数据库的数据

3、总结

  模板方法设计模式的优势在于提供了一种代码复用的方式，可以避免在每个子类中重复编写相同的代码，同时允许子类在需要的地方提供自定义的实现。这样，模板方法模式实现了算法的核心部分集中管理，同时保留了灵活性。