Was ist das Template-Method-Pattern?

Question

Accepted Answer

Das **Template-Method**-Pattern definiert das **Gerüst eines Algorithmus** in einer Basisklasse und lässt Subklassen spezifische Schritte ausfüllen, ohne die Gesamtstruktur zu ändern. Es erfasst einen gemeinsamen Prozess und ermöglicht gleichzeitig die Anpassung einzelner Schritte.

## Was das Template-Method-Pattern tut

```text
TEMPLATE METHOD → define an algorithm's overall STRUCTURE in a base method, with some STEPS
left for subclasses to implement:
  → the base class controls the overall flow (the "template")
  → subclasses override specific STEPS (the parts that vary)
  → the algorithm's structure is FIXED; the steps are customizable
→ "common process, customizable steps"
```

## Beispiel

```js
// base class defines the algorithm skeleton
class DataProcessor {
  process() {                    // the template method (fixed structure)
    const data = this.read();    // step (subclass implements)
    const result = this.transform(data);  // step (subclass implements)
    this.save(result);           // step (subclass implements)
  }
  read() { throw 'implement'; }       // steps to be overridden
  transform(d) { throw 'implement'; }
  save(r) { throw 'implement'; }
}
// subclasses provide the specific steps; the overall process is the same
class CsvProcessor extends DataProcessor { read() {...} transform() {...} save() {...} }
```

## Vorteile und Anwendungen

```text
BENEFITS:
  ✓ CODE REUSE → common algorithm structure defined ONCE (in the base); no duplication
  ✓ CONSISTENCY → all subclasses follow the same overall process
  ✓ CUSTOMIZATION → vary specific steps without rewriting the whole algorithm
  ✗ uses inheritance (consider composition/strategy alternatives for flexibility)
USES → frameworks (define a process, you fill in hooks); data processing pipelines;
  lifecycle methods (e.g. framework hooks/callbacks); workflows with varying steps
```

## Warum es wichtig ist

Das Template-Method-Pattern zu verstehen ist wertvoll, weil es ein **nützliches Verhaltensmuster** zur Erfassung gemeinsamer Prozesse mit anpassbaren Schritten ist und in Frameworks häufig vorkommt — daher ist es relevantes Design-Wissen.

Das Template-Method-Pattern definiert das Gerüst eines Algorithmus in einer Basisklasse, während Subklassen spezifische Schritte ausfüllen — es erfasst einen gemeinsamen Prozess und ermöglicht die Anpassung einzelner Teile.

Zu verstehen, was es bewirkt (die Basisklasse kontrolliert den Gesamtfluss als feste Vorlage, Subklassen überschreiben die spezifischen Schritte, die variieren), ist das Kernwissen.

Die **Vorteile** zu verstehen ist entscheidend: **Code-Wiederverwendung** (die gemeinsame Algorithmusstruktur wird einmal in der Basis definiert, was Duplikation über Subklassen vermeidet, die einen gemeinsamen Prozess haben), **Konsistenz** (alle Subklassen folgen dem gleichen Gesamtprozess — gewährleistet Einheitlichkeit), und **Anpassung** (unterschiedliche spezifische Schritte, ohne den gesamten Algorithmus umzuschreiben).

Dies macht Template Method wertvoll, wenn Sie einen Prozess haben, der insgesamt gleich, aber in Details unterschiedlich ist.

Zu verstehen, dass es Vererbung nutzt (wobei Komposition/Strategy als Alternativen für mehr Flexibilität dienen), zeigt ausgewogenes Urteilsvermögen.

Die **Anwendungen** zu verstehen — **Frameworks** (definieren einen Prozess, den Sie mit Hooks ausfüllen — ein sehr häufiges Framework-Muster), Datenverarbeitungs-Pipelines, **Lifecycle-Methoden** (Framework-Hooks und Callbacks, wie die Lifecycle-Methoden in UI-Frameworks), und Workflows mit unterschiedlichen Schritten — verdeutlicht die Anwendbarkeit.

Das Template-Method-Pattern ist besonders häufig in Frameworks, wo das Framework den Gesamtfluss definiert und Sie spezifische Hooks implementieren (ein Muster, das Sie antreffen, wenn Sie Framework-Lifecycle- oder Hook-Methoden überschreiben).

Da das Template-Method-Pattern ein nützliches Verhaltensmuster zur Erfassung gemeinsamer Prozesse mit anpassbaren Schritten ist (Code-Wiederverwendung, Konsistenz, Anpassung), häufig in Frameworks vorkommt (Lifecycle-Methoden, Hooks), und da das Verständnis dafür und seiner Anwendungen relevant ist, um dieses in Frameworks häufige Muster zu erkennen und zu nutzen, ist das Verständnis des Template-Method-Patterns wertvoll, praktisch relevantes Design-Wissen — ein nützliches Muster für gemeinsame Prozesse mit unterschiedlichen Schritten, besonders verbreitet in Frameworks (Lifecycle-Hooks), und wichtiges Design-Wissen zur Erfassung gemeinsamer Algorithmusstruktur bei gleichzeitiger Ermöglichung von Schritt-Anpassung.