一文讀懂php設計模式之模板方法模式

模板方法模式也是常用的設計模式，它屬於行為設計模式。它的定義是：在一個方法中定義一個演算法的骨架，而將一些步驟延遲到子類別。模板方法使得子類別可以在不改變演算法結構的情況下，重新定義演算法中的某些步驟。

場景

一般週末早上起來比較晚，就不會出門買早點吃，可能就會泡一桶方便麵或酸辣粉或淮南牛肉湯。泡方便麵或酸辣粉的步驟是一樣的，首先需要準備開水，然後用開水泡方便麵或酸辣粉，接下來加入自己的調味包，最後泡上2~3分鐘就行了。這中間有兩個步驟完全一致（準備開水、泡2~3分鐘）、有兩個步驟類似（泡食材、加入各自調味包）。

對於上面的場景，我們可以定義一個泡方便麵或酸辣粉的演算法。這個演算法非常簡單，4個步驟

• 準備開水

• #泡食材（泡麵或酸辣粉)

• 加調味料（泡麵、酸辣粉有自己的調味包）

• #在開水中浸泡2~3分鐘

現在，我們用模板方法模式來完成上述需求。

首先，定義一個抽象類，在抽象類別裡定義具體的演算法，以及各個步驟。

abstract class Breakfast
{
    final public function prepare () {
        $this->boilWater();
        $this->brew();
        $this->addSeasoning();  
        $this->wait();
    }
    
    public function boilWater ()
    {
        echo '准备开水' . PHP_EOL;
    }
    
    // 泡食材
    abstract public function brew ();
    
    // 加调料
    abstract public function addSeasoning ();
    
    public function wait ()
    {
        echo '等待2~3分钟' . PHP_EOL;
    }
}

prepare方法裡就是具體的演算法，給這個方法加上final是防止該方法被重寫。另外，你可以看到這裡面有兩個抽象方法，需要後代自行完成。

接下來，我們來完成泡麵及酸辣粉的類別。這兩個類別需繼承Breakfast，然後完成抽象方法。

class Noodle extends Breakfast
{
    public function brew ()
    {
        echo '加入方便面' . PHP_EOL;
    }
    public function addSeasoning ()
    {
        echo '加入方便面的调料包' . PHP_EOL;
    }
}

class Powder extends Breakfast
{
    public function brew ()
    {
        echo '加入酸辣粉' . PHP_EOL;
    }
    public function addSeasoning ()
    {
        echo '加入酸辣粉的调料包' . PHP_EOL;
    }
}

上述的例子就是一個典型的模板方法模式，父類別裡定義演算法骨架，子類別完成演算法中的一些步驟。

鉤子

上述的例子，體現了模板方法模式中常用場景：重複使用。除了重複使用外，模板方法模式還是一個重要的應用—擴充。

模板方法模式是透過鉤子來實現擴充的。鉤子是一種聲明在抽象類別中的方法，但只有空的或預設的實作。鉤子的存在，讓子類別有能力對演算法不同點進行掛鉤。要不要掛鉤，由子類別自己決定。

下面我們繼續透過例子來講解鉤子的使用，一般我吃泡麵的時候，會加火腿或雞蛋。加火腿和雞蛋這個是不確定的，所以我們可以鉤子，讓子類自己決定要不要加火腿或雞蛋。

修改Breakfast.php

abstract class Breakfast
{
    final public function prepare () {
        $this->boilWater();
        $this->brew();
        $this->addSeasoning();
        $this->hook();
        $this->wait();
    }
    
    
    // 省略部分方法
    
    
    // 默认不做任何事情
    public function hook () :void
    {}
}

修改Noodle.php,重寫hook方法

public function hook(): void
{
    echo '加入火腿和鸡蛋' . PHP_EOL;
}

模板方法模式與回呼函數

php中有許多的函數用了類似模板方法模式或策略模式的思想，例如sort()函數，它封裝了排序的演算法，但是具體的排序規則，由回調函數去完成。透過回調函數就不用去建立抽象類別以及子類別了，大大的減少了程式碼量。

範本方法模式與工廠方法模式、策略模式的關係

#工廠方法模式時模板方法模式一個特殊的形式。

模板方法基於繼承機制： 它允許你透過擴展子類別中的部分內容來改變部分演算法。 

策略模式是基於組合機制： 你可以透過對對應行為提供不同的策略來改變物件的部分行為。

 模板方法在類別層次上運作， 因此它是靜態的。策略在物件層次上運作， 因此允許在運行時切換行為。

以上是一文讀懂php設計模式之模板方法模式的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！