.NET高级面试指南专题二十八【模板模式介绍，通过共享对象来最大程度地减少内存使用和提高性能】

模板模式是一种行为设计模式，它定义了一个算法的框架，将算法的具体步骤延迟到子类中实现。模板模式通过将共同的行为封装在一个模板方法中，并允许子类重写特定步骤的行为来实现算法的不同变体。

下面是模板模式的一些优点和缺点：

优点：

• 代码复用：模板方法将共同的行为放在一个地方，可以在不同的子类中重用。
• 灵活性：子类可以重写模板方法中的特定步骤，从而实现不同的行为变体，提高了系统的灵活性。
• 逻辑封装：模板方法将算法的框架封装在一个方法中，使得算法的逻辑更加清晰，易于理解和维护。

缺点：

• 模板方法可能导致代码膨胀：如果算法的变体过多，可能会导致模板方法变得过于庞大和复杂。
• 运行时限制：由于模板方法的实现是在编译时确定的，因此它在运行时可能会限制一些灵活性。

C#代码演示：

using System;

// 抽象模板类
abstract class Game
{
    // 模板方法，定义了游戏的基本流程
    public void Play()
    {
        Initialize();
        StartPlay();
        EndPlay();
    }

    // 初始化
    abstract protected void Initialize();

    // 开始游戏
    abstract protected void StartPlay();

    // 结束游戏
    abstract protected void EndPlay();
}

// 具体游戏类1
class Cricket : Game
{
    protected override void Initialize()
    {
        Console.WriteLine("Cricket Game Initialized! Start playing.");
    }

    protected override void StartPlay()
    {
        Console.WriteLine("Cricket Game Started. Enjoy the game!");
    }

    protected override void EndPlay()
    {
        Console.WriteLine("Cricket Game Finished!");
    }
}

// 具体游戏类2
class Football : Game
{
    protected override void Initialize()
    {
        Console.WriteLine("Football Game Initialized! Start playing.");
    }

    protected override void StartPlay()
    {
        Console.WriteLine("Football Game Started. Enjoy the game!");
    }

    protected override void EndPlay()
    {
        Console.WriteLine("Football Game Finished!");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 创建 Cricket 游戏并开始玩
        Game cricket = new Cricket();
        cricket.Play();

        Console.WriteLine();

        // 创建 Football 游戏并开始玩
        Game football = new Football();
        football.Play();
    }
}

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Game 类是抽象模板类，其中包含了模板方法 Play()，定义了游戏的基本流程。Cricket 和 Football 类是具体的游戏类，它们通过继承 Game 类来实现自己的游戏流程。通过模板方法 Play()，可以确保每个游戏类都遵循相同的基本流程，但又可以根据需要重写特定的步骤。