模板方法模式（Template Method Pattern）是一種行為型設計模式，它定義了一個操作中的算法框架，將一些步驟延遲到子類中實現。模板方法模式使得子類可以在不改變算法結構的情況下重新定義算法的某些步驟。

在模板方法模式中，有兩類角色：

• 抽象類（Abstract Class）：抽象類定義了一個模板方法，該方法定義了算法的骨架，包含了一系列被子類重寫的抽象方法和具體方法。抽象類可以提供默認的實現或空實現，以便子類根據需要進行覆蓋或擴展。
• 具體類（Concrete Class）：具體類繼承抽象類，并實現抽象方法，完成特定的步驟。

以下是一個簡單的示例，展示了模板方法模式的結構：

class AbstractClass:
    def template_method(self):
        self.step_one()
        self.step_two()
        self.step_three()


    def step_one(self):
        raise NotImplementedError()


    def step_two(self):
        raise NotImplementedError()


    def step_three(self):
        raise NotImplementedError()


class ConcreteClass(AbstractClass):
    def step_one(self):
        print("ConcreteClass: Step One")


    def step_two(self):
        print("ConcreteClass: Step Two")


    def step_three(self):
        print("ConcreteClass: Step Three")


# 使用示例
concrete_object = ConcreteClass()
concrete_object.template_method()

在上述示例中，AbstractClass是抽象類，定義了一個模板方法template_method()，以及三個抽象方法step_one()、step_two()和step_three()。ConcreteClass繼承自AbstractClass，并實現了這三個抽象方法。

當調用concrete_object.template_method()時，將按照預定義的算法順序執行步驟一、步驟二和步驟三。子類可以通過重寫抽象方法來改變或擴展特定的步驟，而不需要修改整個算法結構。

圖片

模板方法模式的優點包括：

• 提供了一種固定的算法結構，便于代碼復用和維護。
• 允許子類根據需要修改或擴展特定的步驟，提高了靈活性和可擴展性。
• 隱藏了算法的具體實現細節，使得客戶端只需關注高層邏輯。

有些第三方庫或框架可能提供了對設計模式的支持或封裝。例如，Django框架中的視圖（View）類可以看作是模板方法模式的應用，它定義了一個模板方法（dispatch()方法），并允許子類重寫其他方法以實現不同的邏輯。

總的來說，模板方法模式在設計中能夠提供一種標準化的算法結構，并且允許各個子類根據自身需求進行個性化的實現，是一種非常有用的設計模式。