模板方法设计模式侧重于代码复用，只需要在父类中定义一套处理流程，将其中的不变部分封装起来，可变的部分交由子类去实现即可。可提升代码的可读性、可维护性、灵活性。
1、背景：
公司的主营业务是港口无人驾驶，我的工作内容是云端部分，工作内容之一就是对接港口的自动化设备厂商，完成自动化作业。
1.1、名词解释：
岸桥：岸边桥式起重机，将集装箱从船上吊起放在无人车上或者反着来
场桥：堆场桥式起重机，将集装箱从无人车上吊起放在堆场或者反着来
码头面：岸桥作业场地
堆场：港口存放集装箱的场地
吊具：岸桥、场桥设备用来吊集装箱的部分设施
1.2、流程：
无人车接到指令去码头面做卸船装箱任务，到指令中指定的岸桥下作业，与岸桥上安装的自动化作业设备进行交互，等待吊具将集装箱放在无人车上。无人车上装好箱子后接到去堆场做卸船卸箱任务，到指令中指定的场桥下作业，与场桥上安装的自动化作业设备进行交互，等待吊具将集装箱从无人车上吊走。
无人车与岸桥场桥的自动化交互流程是一样的，只是各自执行对应流程的条件以及时机不一样，所以此时适合固定一套作业流程的模板，主流程固定，至于岸桥场桥各自触发交互的条件按实际情况去实现。为此定义一个抽象类名为AbstractEcsDataHandler；岸桥流程处理子类定义为ECSQCDataHandler，继承该抽象类；场桥流程处理子类定义为ECSRMGDataHandler，继承该抽象类。
2、代码：
抽象类：AbstractEcsDataHandler：
public abstract class AbstractEcsDataHandler {
public void handle(ECSStatusDTO ecsStatusDTO) {
Optional.of(mappingVehicleAndEquipment())// 获取无人车与岸桥场桥设备的绑定关系，一个岸桥或者场桥可能对应多个无人车，key是vehicleId，代表车号,value是equipmentId代表岸桥场桥设备编号
.map(Map::entrySet)
.orElseGet(Collections::emptySet)
.stream()
.filter(entry -> StringUtils.equals(ecsStatusDTO.getCraneCode(), entry.getValue()))
.map(Map.Entry::getKey)
.map(vehicleId -> redisManager.get(RedisKeyConstants.SN_API_TASK_CACHE_EXEC_TASK + vehicleId))// 获取无人车任务指令字符串
.map(cachedExecTaskStr -> JsonUtil.parseObject(cachedExecTaskStr, TaskDto.class))// 反序列化出任务dto
.filter(Objects::nonNull)
.filter(this::isCorrectTaskType) // 任务中有是岸桥任务还是场桥任务属性，交由两个子类去实现
.filter(cachedExecTask -> isCorrectWorkPosition(ecsStatusDTO, cachedExecTask))// 任务中有作业目的地，岸桥场桥对目的地的定义不一致，交由两个子类去实现
.filter(cachedExecTask -> {
// 判断是否收到自动化设备的解锁指令，交由两个子类实现
if (isNotUnLockCommand(ecsStatusDTO)) {
return true;
}
// 省略收到自动化设备解锁方法
log.info("xxxxxxxxx");
return false;
})
.filter(cachedExecTask -> {
if(xxx) {
// 省略此部分方法
return true;
}
log.info("xxxxxxxxx");
return false;
})
.findFirst()
.filter(cachedExecTask -> isNotLocked(cachedExecTask.getTruckId()))
.filter(cachedExecTask -> {
// 判断是否收到自动化设备的锁车指令，交由两个子类实现
if (isNotLockCommand(ecsStatusDTO)) {
return true;
}
// 省略收到自动化设备的锁车处理
return false;
})
.filter(cachedExecTask -> {
// 判断是否对位完成，交由两个子类实现
if (isNotAlignFinish(ecsStatusDTO)) {
return true;
}
// 省略对位完成处理
return false;
})
.filter(cachedExecTask -> {
// 判断无人车是否需要对位，交由两个子类实现
if (vehicleNeedAlign(ecsStatusDTO)) {
return true;
}
// 省略不需要对位的处理
return false;
})
.ifPresent(cachedExecTask -> {
// 获取自动化设备下发的对位值，交由两个子类实现
int currentDistance = acquireAlignDistance(ecsStatusDTO);
// 省略对位值的处理
});
}
/**
* 车辆和要作业的ECS设备的映射关系 key: vehicleId value: qcId or rmgId
*/
protected abstract Map mappingVehicleAndEquipment();
protected abstract boolean isCorrectTaskType(TaskDto task);
protected abstract boolean isCorrectWorkPosition(ECSStatusDTO ecsStatusDTO, TaskDto task);
protected abstract boolean isNotUnLockCommand(ECSStatusDTO ecsStatusDTO);
protected abstract boolean isNotLockCommand(ECSStatusDTO ecsStatusDTO);
protected abstract boolean isNotAlignFinish(ECSStatusDTO ecsStatusDTO);
protected abstract boolean vehicleNeedAlign(ECSStatusDTO ecsStatusDTO);
protected abstract int acquireAlignDistance(ECSStatusDTO ecsStatusDTO);
}
两个子类ECSQCDataHandler和ECSRMGDataHandler特别干净，只需要实现父类中的抽象方法即可，调用时直接使用handle()方法处理。
3、总结：
模板方法设计模式在一些固定业务的场景中特别适合，极大的省去了重复代码的编写成本以及维护成本，符合OCP原则，当一个子类中的方法有修改操作，不会影响其它子类对应的场景。在可读性方面，模板方法模式具备天然的易于理解的优势。之后遇到可能出现大量重复代码的时候，考虑模板方法设计模式。
