模板方法模式的UML类图入下 :

解决的问题 :

• 一些方法通用，但子类重写了很多次
• 优雅的复用代码

详细描述：

• 通用的方法抽出来到父类实现，特殊的行为在子类重写

注意点：

• 模板方法通常会加 final

例子：

1. 发生告警时，不同的告警（如摄像头告警和车辆告警）有相同的方法，如生成告警记录，告警等级提升，关闭告警等都一样，于是可以提升到父类实现。
2. Java中用了很多
   • AbstractList的addAll()方法
   • InputStream的read(byte b[], int off, int len)方法
   • servlet也是，service()方法是模板方法，子类重写doGet和doPost
   • comparable也是，提供了固定的comparaTo()给子类重写
3. 个人理解：abstractClass应该都是模板方法模式

代码:

1. 父类模板要 抽取公共代码，final修饰

    #ifndef _ALERTTEMPLATE_H 
    #define _ALERTTEMPLATE_H 
     
    #include "../MajiaoObject.hpp" 
   
    // 抽象告警类 
    class AlertTemplate : public MajiaoObject { 
        public :  
            GET_SET(public, string, alertMsg);
            GET_SET(public, string, alertTime);
            GET_SET(public, int, alertLevel);
            GET_SET(public, int, status);
    
            AlertTemplate() {  } 
            AlertTemplate(string msg, string time, int level) :
                alertMsg(msg), alertTime(time), alertLevel(level)
            {  } 
            ~AlertTemplate() {  } 
            
            // 需要子类重写的模板
            virtual void buildAlert() = 0; 
            virtual void sendAlert() = 0;  
            virtual void callLeaders() = 0;
            virtual void closeAlert() = 0; 
    
            // 父类把不变的东西定死
            virtual void alertHappend() final {
                this->buildAlert();
                this->sendAlert();
                this->callLeaders();
                this->closeAlert();
            }
            
    }; 
    #endif	// _IALERTTEMPLATE_H
   

2. • 实现类A CarAlert重写父类方法，但是不需要改动父类抽取好的方法alertHappend()

    #ifndef _CARALERT_H 
    #define _CARALERT_H 
     
    #include "../AlertTemplate.hpp" 
     
    class CarAlert : public AlertTemplate { 
        public :  
            GET_SET(public, int, loadLimit);
            GET_SET(public, double, v);
            GET_SET(public, int, loadNum);
            GET_SET(public, int64_t, driverId);
            GET_SET(public, string, carNumber);
    
            CarAlert() {  } 
            CarAlert(string carNum) : carNumber(carNum) {  } 
            ~CarAlert() {  } 
    
            // 以下为重写父类的函数
            virtual void buildAlert() override { 
                this->alertMsg = "车辆【" + carNumber + "】当前人数为";
                this->alertMsg += loadNum + " 人 ";
            }
            virtual void sendAlert() override {  }
            virtual void callLeaders() override { 
                callDriver();
            }
            virtual void closeAlert() override { 
                if (this->loadNum < 10) { 
                    this->setstatus(0);
                }
            }
    
            // alertHappend()被抽取到父类里了
    
        private :
            void callDriver() {
                cout << "通知司机" << driverId << "当前车上人数" << endl;
            }
    }; 
    #endif	// _CARALERT_H
   

   • 实现类B CameraAlert，也一样

    #ifndef _CAMERAALERT_H 
    #define _CAMERAALERT_H 
     
    #include "../AlertTemplate.hpp" 
     
    class CameraAlert : public AlertTemplate { 
        public :  
            GET_SET(public, string, cameraName);
            CameraAlert() {  } 
            CameraAlert(string camName) : cameraName(camName) {  }
            ~CameraAlert() {  } 
    
            virtual void buildAlert() { 
                this->alertMsg = "摄像头" + cameraName + "检测到可以人员进入";
            }
            virtual void sendAlert() {  }
            virtual void callLeaders() { 
                callAdmin();
            }
            virtual void closeAlert() {  }
    
            // alertHappend()被抽取到父类里了
        private : 
            void callAdmin() {
                cout << "尝试通知管理员" << endl;
            }
    }; 
    #endif	// _CAMERAALERT_H
   

3. 在调用方main里，就是普通的使用类即可

   AlertTemplate* alert = new CameraAlert("供电所前门摄像头");
   alert->alertHappend(); // 调用父类抽取的函数
   alert = new CarAlert("桂R8766");
   alert->alertHappend(); // 调用父类抽取的函数
   

模板方法模式