模板设计模式（Template Design Pattern）是一种行为设计模式，用于定义算法的基本结构，同时允许子类重写算法的特定步骤，而无需改变算法的整体结构。模板设计模式通过将算法的通用部分放在一个抽象基类中，将具体实现延迟到子类中，以实现代码的复用和扩展。

模板设计模式的核心思想是定义一个模板方法，该方法包含了算法的骨架，其中包括一系列的步骤或操作。这些步骤可以是抽象方法（由子类实现）或具体方法（在抽象基类中实现）。模板方法根据特定的顺序调用这些步骤，以完成算法的执行。

模板设计模式的主要优点是：

1. 代码复用：通过提取算法的通用部分到抽象基类中，可以避免在每个子类中重复编写相同的代码。
2. 扩展性：模板方法允许子类根据需要重写算法的特定步骤，从而灵活地扩展和定制算法的行为。
3. 提高代码的可维护性：将算法的整体结构封装在抽象基类中，使得代码更易于理解和维护。

然而，模板设计模式也有一些限制和注意事项：

1. 某些步骤可能会受到限制：由于算法的整体结构已经定义在抽象基类中，因此某些步骤可能无法灵活地修改或扩展。
2. 违反开放-封闭原则：当需要修改模板方法的整体结构时，可能需要修改抽象基类及其所有的子类。
3. 可能增加了类的数量：使用模板设计模式需要引入抽象基类和具体子类，这可能增加类的数量和复杂性。

java
// 抽象生物类，定义了生物的基本行为
public abstract class Organism {
    public void live() {
        born();
        grow();
        reproduce();
        die();
    }

    protected abstract void born();

    protected abstract void grow();

    protected abstract void reproduce();

    protected abstract void die();
}

// 具体生物类，继承抽象生物类并实现具体的行为
public class Animal extends Organism {
    @Override
    protected void born() {
        System.out.println("Animal is born.");
    }

    @Override
    protected void grow() {
        System.out.println("Animal is growing.");
    }

    @Override
    protected void reproduce() {
        System.out.println("Animal is reproducing.");
    }

    @Override
    protected void die() {
        System.out.println("Animal died.");
    }
}

public class Plant extends Organism {
    @Override
    protected void born() {
        System.out.println("Plant is born.");
    }

    @Override
    protected void grow() {
        System.out.println("Plant is growing.");
    }

    @Override
    protected void reproduce() {
        System.out.println("Plant is reproducing.");
    }

    @Override
    protected void die() {
        System.out.println("Plant died.");
    }
}

// 测试类
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Organism animal = new Animal();
        animal.live();

        Organism plant = new Plant();
        plant.live();
    }
}