抽象类通过定义算法骨架并延迟具体实现到子类，实现模板方法模式。示例中DataImporter为抽象模板，importData为final模板方法，parseContent由子类CsvDataImporter和JsonDataImporter分别实现解析逻辑，readFile、saveToDatabase、logImport为公共步骤，确保流程一致且代码复用，结合钩子方法shouldLog可扩展控制流程，提升维护性与灵活性。
在Java中，抽象类是实现模板设计模式的核心工具之一。它允许我们定义一个类的骨架结构，同时将某些具体行为延迟到子类中实现。这种方式既能保证整体流程的一致性，又能灵活应对不同场景下的差异逻辑。
什么是抽象类与模板方法模式
抽象类使用abstract关键字声明，不能被实例化，可以包含抽象方法（无实现）和具体方法（有实现）。子类继承抽象类后必须实现所有抽象方法，除非子类也声明为抽象。
模板方法模式是一种行为型设计模式，它在抽象类中定义一个算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中。模板方法使得子类可以在不改变算法结构的前提下，重新定义算法的某些步骤。
如何设计一个行为模板
通过抽象类定义通用流程，把可变部分交给子类实现，是模板方法的关键思路。以下是一个处理数据导入任务的示例：
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假设我们要支持从CSV和JSON文件中导入用户数据，整个流程包括：读取文件、解析内容、保存到数据库、记录日志。其中“解析内容”这一步因格式不同而异，其余步骤一致。
// 抽象模板类
abstract class DataImporter {
// 模板方法，定义执行流程
public final void importData() {
readFile();
parseContent(); // 子类实现
saveToDatabase();
logImport();
}
// 具体方法：读取文件
private void readFile() {
System.out.println("读取文件中...");
}
// 抽象方法：由子类实现解析逻辑
protected abstract void parseContent();
// 具体方法：保存数据
private void saveToDatabase() {
System.out.println("保存数据到数据库...");
}
// 具体方法：记录日志
private void logImport() {
System.out.println("导入完成，记录日志。");
}}
// 子类实现CSV解析
class CsvDataImporter extends DataImporter {
@Override
protected void parseContent() {
System.out.println("正在解析CSV格式内容...");
}
}
// 子类实现JSON解析
class JsonDataImporter extends DataImporter {
@Override
protected void parseContent() {
System.out.println("正在解析JSON格式内容...");
}
}
使用方式：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
DataImporter importer;
importer = new CsvDataImporter();
importer.importData();
System.out.println("---");
importer = new JsonDataImporter();
importer.importData();
}}
输出结果：
读取文件中...
正在解析CSV格式内容...
保存数据到数据库...
导入完成，记录日志。
读取文件中...
正在解析JSON格式内容...
保存数据到数据库...
导入完成，记录日志。
关键设计要点与优势
使用抽象类实现模板方法时，有几个关键点需要注意：
- 模板方法应声明为final，防止子类修改整体流程，确保算法结构稳定。
- 抽象方法定义变化点，让子类自由实现特定行为。
- 钩子方法（Hook）可选扩展，可在抽象类中提供空实现的方法，子类按需覆盖，用于控制流程分支。
- 提高代码复用性，避免重复编写相同的流程代码。
- 增强可维护性，统一入口逻辑，便于调试和升级。
例如添加一个钩子方法判断是否需要记录日志：
protected boolean shouldLog() {
return true; // 默认记录
}
private void logImport() {
if (shouldLog()) {
System.out.println("导入完成，记录日志。");
}
}
子类可选择重写shouldLog()来关闭日志功能。
基本上就这些。抽象类结合模板方法，是封装固定流程、开放可变行为的经典OOP实践，特别适合处理具有标准步骤但局部差异的业务场景。
