模板方法模式¶

package com.example.behavioral.template_method;

import java.util.List;

/**
 * 模板方法模式 - 反例
 * 问题：ExcelExporterBad 和 CsvExporterBad 有大量重复逻辑，维护困难
 */
public class TemplateMethodBadExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String[]> data = List.of(
            new String[]{"张三", "25", "北京"},
            new String[]{"李四", "30", "上海"}
        );

        new ExcelExporterBad().export(data);
        new CsvExporterBad().export(data);
    }
}

// ❌ Excel 导出器：包含大量重复流程
class ExcelExporterBad {
    public void export(List<String[]> data) {
        System.out.println("[Excel] 1. 建立数据库连接");       // 重复 ❌
        System.out.println("[Excel] 2. 获取并校验数据");        // 重复 ❌
        // Excel 特有步骤
        System.out.println("[Excel] 3. 写入 Excel 表头：姓名,年龄,城市");
        for (String[] row : data) {
            System.out.println("[Excel] 行：" + String.join("\t", row));
        }
        System.out.println("[Excel] 4. 关闭连接");              // 重复 ❌
        System.out.println("[Excel] 5. 通知完成");               // 重复 ❌
    }
}

// ❌ CSV 导出器：与 Excel 有大量重复代码
class CsvExporterBad {
    public void export(List<String[]> data) {
        System.out.println("[CSV] 1. 建立数据库连接");           // 重复 ❌
        System.out.println("[CSV] 2. 获取并校验数据");           // 重复 ❌
        // CSV 特有步骤
        System.out.println("[CSV] 3. 写入 CSV 表头：姓名,年龄,城市");
        for (String[] row : data) {
            System.out.println("[CSV] 行：" + String.join(",", row));
        }
        System.out.println("[CSV] 4. 关闭连接");                 // 重复 ❌
        System.out.println("[CSV] 5. 通知完成");                  // 重复 ❌
    }
}

package com.example.behavioral.template_method;

import java.util.List;

/**
 * 模板方法模式 - 正例
 * DataExporter 定义导出流程骨架，子类只实现差异化的步骤
 */
public class TemplateMethodExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String[]> data = List.of(
            new String[]{"张三", "25", "北京"},
            new String[]{"李四", "30", "上海"}
        );

        new ExcelExporter().export(data); // ✅ 复用相同流程
        System.out.println("---");
        new CsvExporter().export(data);   // ✅ 复用相同流程
    }
}

// 抽象模板：定义导出流程骨架（final 防止子类破坏流程）
abstract class DataExporter {
    // 模板方法（final：流程固定，子类不可修改顺序）
    public final void export(List<String[]> data) {
        openConnection();     // 公共步骤
        validateData(data);   // 公共步骤
        writeHeader();        // 抽象步骤：子类实现
        writeData(data);      // 抽象步骤：子类实现
        closeConnection();    // 公共步骤
        notifyComplete();     // 钩子方法：子类可选重写
    }

    // 公共步骤：所有子类共享
    private void openConnection()  { System.out.println("[" + name() + "] 1. 建立数据库连接"); }
    private void validateData(List<String[]> data) {
        if (data == null || data.isEmpty()) throw new IllegalArgumentException("数据不能为空");
        System.out.println("[" + name() + "] 2. 数据校验通过，共 " + data.size() + " 行");
    }
    private void closeConnection() { System.out.println("[" + name() + "] 5. 关闭连接");     }

    // 钩子方法：有默认实现，子类可按需重写
    protected void notifyComplete() { System.out.println("[" + name() + "] 6. 导出完成");    }

    // 抽象步骤：子类必须实现
    protected abstract String name();
    protected abstract void   writeHeader();
    protected abstract void   writeData(List<String[]> data);
}

// ✅ 具体子类：Excel 导出，只需实现差异化步骤
class ExcelExporter extends DataExporter {
    @Override protected String name() { return "Excel"; }

    @Override
    protected void writeHeader() {
        System.out.println("[Excel] 3. 写入 Excel 表头：姓名\t年龄\t城市");
    }

    @Override
    protected void writeData(List<String[]> data) {
        for (String[] row : data) {
            System.out.println("[Excel] 4. 行：" + String.join("\t", row));
        }
    }
}

// ✅ 具体子类：CSV 导出，只需实现差异化步骤
class CsvExporter extends DataExporter {
    @Override protected String name() { return "CSV"; }

    @Override
    protected void writeHeader() {
        System.out.println("[CSV] 3. 写入 CSV 表头：姓名,年龄,城市");
    }

    @Override
    protected void writeData(List<String[]> data) {
        for (String[] row : data) {
            System.out.println("[CSV] 4. 行：" + String.join(",", row));
        }
    }

    // 重写钩子：CSV 导出后额外压缩
    @Override
    protected void notifyComplete() {
        System.out.println("[CSV] 6. 压缩 CSV 文件...");
        super.notifyComplete();
    }
}

public abstract class TestCase {
    public void runBare() throws Throwable {
        setUp();          // 钩子：子类可选重写（准备工作）
        try {
            runTest();    // 模板步骤：执行实际测试
        } finally {
            tearDown();   // 钩子：子类可选重写（清理工作）
        }
    }
    protected void setUp() throws Exception {}
    protected void tearDown() throws Exception {}
}

// 框架固定流程：获取连接 → 执行回调 → 关闭连接
public <T> T execute(StatementCallback<T> action) {
    Connection con = DataSourceUtils.getConnection(getDataSource());
    Statement stmt = con.createStatement();
    try {
        T result = action.doInStatement(stmt); // 调用用户定义的逻辑
        return result;
    } finally {
        JdbcUtils.closeStatement(stmt);
        DataSourceUtils.releaseConnection(con, getDataSource());
    }
}

// 用户侧：只写业务逻辑，连接管理全交给框架
jdbcTemplate.query("select * from user where id=?",
    (rs, rowNum) -> {               // RowMapper 就是回调对象
        User u = new User();
        u.setId(rs.getLong("id"));
        return u;
    }, userId);