Java集合框架的模板方法模式

在Java集合框架中，模板方法模式是一种行为设计模式，它在一个方法中定义了一个算法的骨架，允许子类在不改变算法结构的情况下重新定义某些步骤。这种模式在Java集合框架中的实现主要体现在java.util.AbstractCollection类中，该类为所有集合提供了一个通用的接口和一些抽象方法。

模板方法模式的主要组成部分包括：

1. 抽象类（AbstractClass）：定义了一个模板方法，该方法包含了算法的骨架。抽象类还可以定义一些抽象方法，这些方法将由子类实现。
2. 具体子类（ConcreteSubClass）：实现了抽象类中定义的抽象方法，从而提供了算法的具体实现。

在Java集合框架中，AbstractCollection类就是一个典型的模板方法模式的实现。它定义了一个名为iterator()的模板方法，该方法返回一个用于遍历集合元素的迭代器。AbstractCollection类还定义了一些抽象方法，如size()、contains()等，这些方法的具体实现将由子类提供。

以下是一个简单的Java集合框架中模板方法模式的例子：

import java.util.AbstractCollection;
import java.util.Iterator;

public abstract class AbstractCollection<E> extends AbstractSet<E> {
    // 模板方法
    public Iterator<E> iterator() {
        return new Iterator<E>() {
            // 调用抽象方法
            public boolean hasNext() {
                return nextIndex < size();
            }

            public E next() {
                if (!hasNext()) {
                    throw new NoSuchElementException();
                }
                return get(nextIndex++);
            }

            public void remove() {
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }

    // 抽象方法，由子类实现
    protected abstract int size();

    // 抽象方法，由子类实现
    protected abstract boolean contains(Object o);
}

在这个例子中，AbstractCollection类定义了一个名为iterator()的模板方法，该方法返回一个迭代器。iterator()方法中调用了两个抽象方法：size()和contains()。具体的集合类（如ArrayList、HashSet等）将实现这些抽象方法，从而提供具体的算法实现。