模板方法模式深度解析（二）

3 模板方法模式应用实例

下面通过一个应用实例来进一步学习和理解模板方法模式。

  1. 实例说明

某软件公司欲为某银行的业务支撑系统开发一个利息计算模块，利息计算流程如下：

(1) 系统根据账号和密码验证用户信息，如果用户信息错误，系统显示出错提示；

(2) 如果用户信息正确，则根据用户类型的不同使用不同的利息计算公式计算利息（如活期账户和定期账户具有不同的利息计算公式）；

(3) 系统显示利息。

试使用模板方法模式设计该利息计算模块。

  1. 实例类图

通过分析，本实例结构图如图3所示。

模板方法模式深度解析（二） - 图1

图3 银行利息计算模块结构图

在图3中，Account充当抽象类角色，CurrentAccount和SavingAccount充当具体子类角色。

  1. 实例代码

(1) Account：账户类，充当抽象类。

  1. //Account.cs  
  2. using System;  
  4. namespace TemplateMethodSample  
  5. {  
  6.     abstract class Account  
  7.     {  
  8.         //基本方法——具体方法  
  9.         public bool Validate(string account, string password)   
  10.         {  
  11.             Console.WriteLine("账号：{0}", account);  
  12.             Console.WriteLine("密码：{0}", password);  
  13.             //模拟登录  
  14.             if (account.Equals("张无忌") && password.Equals("123456"))   
  15.             {  
  16.                 return true;  
  17.             }  
  18.             else   
  19.             {  
  20.                 return false;  
  21.             }  
  22.         }  
  24.         //基本方法——抽象方法  
  25.         public abstract void CalculateInterest();  
  27.         //基本方法——具体方法  
  28.         public void Display()   
  29.         {  
  30.             Console.WriteLine("显示利息！");  
  31.         }  
  33.         //模板方法  
  34.         public void Handle(string account, string password)   
  35.         {  
  36.             if (!Validate(account,password))   
  37.             {  
  38.                 Console.WriteLine("账户或密码错误！");  
  39.                 return;  
  40.             }  
  41.             CalculateInterest();  
  42.             Display();  
  43.         }  
  44.     }  
  45. }

(2) CurrentAccount：活期账户类，充当具体子类。

  1. //CurrentAccount.cs  
  2. using System;  
  4. namespace TemplateMethodSample  
  5. {  
  6.     class CurrentAccount : Account  
  7.     {  
  8.         //覆盖父类的抽象基本方法  
  9.         public override void CalculateInterest()   
  10.         {  
  11.             Console.WriteLine("按活期利率计算利息！");  
  12.         }  
  13.     }  
  14. }

(3) SavingAccount：定期账户类，充当具体子类。

  1. //SavingAccount.cs  
  2. using System;  
  4. namespace TemplateMethodSample  
  5. {  
  6.     class SavingAccount : Account  
  7.     {  
  8.         //覆盖父类的抽象基本方法  
  9.         public override void CalculateInterest()   
  10.         {  
  11.             Console.WriteLine("按定期利率计算利息！");  
  12.         }  
  13.     }  
  14. }

(4) 配置文件App.config，在配置文件中存储了具体子类的类名。

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>  
  2. <configuration>  
  3.   <appSettings>  
  4.     <add key="subClass" value="TemplateMethodSample.CurrentAccount"/>  
  5.   </appSettings>  
  6. </configuration>

(5) Program：客户端测试类

  1. //Program.cs  
  2. using System;  
  3. using System.Configuration;  
  4. using System.Reflection;  
  6. namespace TemplateMethodSample  
  7. {  
  8.     class Program  
  9.     {  
  10.         static void Main(string[] args)  
  11.         {  
  12.             Account account;  
  13.             //读取配置文件  
  14.             string subClassStr = ConfigurationManager.AppSettings["subClass"];  
  15.             //反射生成对象  
  16.             account = (Account)Assembly.Load("TemplateMethodSample").CreateInstance(subClassStr);  
  17.             account.Handle("张无忌", "123456");  
  18.             Console.Read();  
  19.         }  
  20.     }  
  21. }
  1. 结果及分析

编译并运行程序，输出结果如下：

  1. 账号：张无忌
  2. 密码：123456
  3. 按活期利率计算利息！
  4. 显示利息！

如果需要更换具体子类，无须修改源代码，只需修改配置文件App.config，例如将活期账户(CurrentAccount)改为定期账户(Saving Account)，只需将存储在配置文件中的具体子类CurrentAccount改为SavingAccount，如下代码所示：

  1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>  
  2. <configuration>  
  3.   <appSettings>  
  4.     <add key="subClass" value="TemplateMethodSample.SavingAccount"/>  
  5.   </appSettings>  
  6. </configuration>

重新运行客户端程序，输出结果如下：

  1. 账号：张无忌
  2. 密码：123456
  3. 按定期利率计算利息！
  4. 显示利息！

如果需要增加新的具体子类（新的账户类型），原有代码均无须修改，完全符合开闭原则。