模板方法模式深度解析（二）

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。

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。

实例类图

通过分析，本实例结构图如图3所示。

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

实例代码

(1) Account：账户类，充当抽象类。

//Account.cs
using System;

namespace TemplateMethodSample
{
    abstract class Account
    {
        //基本方法——具体方法
        public bool Validate(string account, string password) 
        {
            Console.WriteLine("账号：{0}", account);
            Console.WriteLine("密码：{0}", password);
            //模拟登录
            if (account.Equals("张无忌") && password.Equals("123456")) 
            {
                return true;
            }
            else 
            {
                return false;
            }
        }

        //基本方法——抽象方法
        public abstract void CalculateInterest();

        //基本方法——具体方法
        public void Display() 
        {
            Console.WriteLine("显示利息！");
        }

        //模板方法
        public void Handle(string account, string password) 
        {
            if (!Validate(account,password)) 
            {
                Console.WriteLine("账户或密码错误！");
                return;
            }
            CalculateInterest();
            Display();
        }
    }
}

(2) CurrentAccount：活期账户类，充当具体子类。

//CurrentAccount.cs
using System;

namespace TemplateMethodSample
{
    class CurrentAccount : Account
    {
        //覆盖父类的抽象基本方法
        public override void CalculateInterest() 
        {
            Console.WriteLine("按活期利率计算利息！");
        }
    }
}

(3) SavingAccount：定期账户类，充当具体子类。

//SavingAccount.cs
using System;

namespace TemplateMethodSample
{
    class SavingAccount : Account
    {
        //覆盖父类的抽象基本方法
        public override void CalculateInterest() 
        {
            Console.WriteLine("按定期利率计算利息！");
        }
    }
}

(4) 配置文件 App.config，在配置文件中存储了具体子类的类名。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <appSettings>
    <add key="subClass" value="TemplateMethodSample.CurrentAccount"/>
  </appSettings>
</configuration>

(5) Program：客户端测试类

//Program.cs
using System;
using System.Configuration;
using System.Reflection;

namespace TemplateMethodSample
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Account account;
            //读取配置文件
            string subClassStr = ConfigurationManager.AppSettings["subClass"];
            //反射生成对象
            account = (Account)Assembly.Load("TemplateMethodSample").CreateInstance(subClassStr);
            account.Handle("张无忌", "123456");
            Console.Read();
        }
    }
}

结果及分析

编译并运行程序，输出结果如下：

账号：张无忌
密码：123456
按活期利率计算利息！
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：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <appSettings>
    <add key="subClass" value="TemplateMethodSample.SavingAccount"/>
  </appSettings>
</configuration>

重新运行客户端程序，输出结果如下：

账号：张无忌
密码：123456
按定期利率计算利息！
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。