3.11 模板方法模式

模板方法模式（Template Method）在父类里定义一个算法的骨架，把其中某些步骤延迟到子类实现。算法的整体结构固定不变，只有可变的步骤交给子类填充——“好莱坞原则”由此而来：别打电话给我，我会打给你（父类调用子类，而不是反过来）。

冲泡茶和咖啡几乎是同一套流程：烧水 → 冲泡 → 倒杯 → 加调料。只有“冲泡”和“加调料”不同。下面的实验让你切换茶/咖啡，看哪些步骤共享骨架、哪些被子类重写。

固定骨架，开放步骤

abstract class Beverage {
    // 模板方法：用 final 锁住步骤顺序
    public final void prepare() {
        boilWater();
        brew();              // 抽象步骤
        pourInCup();
        addCondiments();     // 抽象步骤
    }
    private void boilWater() { /* 共享 */ }
    private void pourInCup() { /* 共享 */ }
    protected abstract void brew();
    protected abstract void addCondiments();
}

prepare() 被声明为 final，子类不能改步骤顺序，只能填充被声明为抽象的那几步。这保证了算法骨架的稳定。

钩子方法：可选的介入点

除了抽象步骤，模板方法还能提供钩子（hook）——父类给一个默认（通常为空）实现，子类可选重写：

protected boolean customerWantsCondiments() { return true; }   // 钩子

下面的数据管道实验让你开关“校验”和“格式化”两个钩子，观察固定步骤始终执行、可选钩子按需启用，而顺序永远不变。

取舍

• 好处：消除重复的算法骨架，把公共流程提到父类，差异留给子类。

• 代价：依赖继承，灵活性不如策略模式（编译期绑定、单继承限制）。当你需要运行时切换整套算法时，策略更合适；当多个变体共享大量骨架、只在少数步骤不同时，模板方法更自然。

许多框架的“生命周期回调”（如 onCreate、render、测试的 setUp/tearDown）本质都是模板方法。