模板方法模式通过基类定义算法骨架，子类实现具体步骤。如DataProcessor中process()固定调用validate、parse、save，CSVProcessor重写validate和save，实现差异化处理。
模板方法设计模式属于行为型设计模式，核心思想是在基类中定义算法的骨架，将某些步骤延迟到子类中实现。C++通过虚函数和模板机制能很好地支持这种模式，尤其适合多个类有相似流程但细节不同的场景。
定义算法骨架：使用非虚公有函数
在基类中定义一个公共的非虚函数作为算法入口，该函数调用一系列受保护的可重写的虚函数或纯虚函数，构成固定流程。
示例：
假设我们要处理数据导入流程，包括验证、解析、保存三个步骤，其中验证和保存可能因数据类型不同而变化，但整体流程一致。
class DataProcessor {public: // 模板方法：定义算法骨架 void process() { validate(); parse(); save(); }protected:virtual void validate() = 0; // 纯虚函数，子类必须实现virtual void parse() {// 默认解析逻辑（可选）std::cout << "Parsing data...n";}virtual void save() = 0; // 纯虚函数};
具体实现由派生类完成
子类继承基类并实现具体的步骤逻辑，无需改变整体流程。
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class CSVProcessor : public DataProcessor {protected: void validate() override { std::cout << "Validating CSV format...n"; } void save() override { std::cout << "Saving to database...n"; }};class JSONProcessor : public DataProcessor {protected:void validate() override {std::cout << "Validating JSON schema...n";}void save() override {std::cout << "Saving to file...n";}void parse() override {std::cout << "Parsing JSON content...n";}};
运行时多态调用
客户端代码通过基类指针调用 process()，实际执行的是子类定制的行为。
int main() { DataProcessor* p1 = new CSVProcessor(); DataProcessor* p2 = new JSONProcessor();p1->process(); // 输出：验证CSV → 解析 → 保存到数据库p2->process(); // 输出：验证JSON → 解析JSON → 保存到文件delete p1;delete p2;return 0;
}
这种方式确保了算法结构统一，同时允许灵活扩展。关键是把不变的部分放在基类的模板方法中，变的部分交给子类实现。C++的虚函数机制天然支持这种“父类控制流程，子类提供细节”的协作方式。
基本上就这些。只要理解了基类定流程、子类实现细节这个核心，模板方法模式就不难掌握。
以上就是C++怎么实现一个模板方法设计模式_C++行为型模式与算法骨架定义的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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