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。
2. 实例类图
通过分析，本实例结构图如图3所示。
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。
3. 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();
}
}
}
4. 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 。
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