美文网首页
装饰器模式

装饰器模式

作者: 攻城虱小马褂 | 来源:发表于2021-09-28 14:28 被阅读0次

    一个故事

    小明今年买了一个毛坯房,计划六月份装修作为婚房使用。小明选择了自定义的装修方案。线槽、刷漆、家具定制、门窗定制都是由不同的厂家来定制安装。

    通过装饰器模式来模拟装修

    • 毛坯房是一个被装饰的对象
    • 线槽、刷漆、家具定制、门窗定制等就是装饰对象,他们负责对毛坯房进行装饰。
    public interface House {
        void decorate();
    }
    
    public class RoughHouse implements House{
        @Override
        public void decorate() {
            System.out.println("毛坯房要开始装修了");
        }
    }
    
    public abstract class HouseDecorate implements House{
        protected House house;
    
        public HouseDecorate(House house) {
            this.house = house;
        }
    }
    

    刷漆的装饰类

    public class BrushingHouseDecorate extends HouseDecorate{
        public BrushingHouseDecorate(House house) {
            super(house);
        }
    
        @Override
        public void decorate() {
            house.decorate();
            System.out.println("房屋装修------刷漆");
        }
    }
    

    家具定制的装饰类

    public class CustomizedFurnitureHouseDecorate extends HouseDecorate{
    
        public CustomizedFurnitureHouseDecorate(House house) {
            super(house);
        }
    
        @Override
        public void decorate() {
            house.decorate();
            System.out.println("房屋装修------定制家具");
        }
    }
    

    门窗定制的装饰类

    public class DoorWindowHouseDecorate extends HouseDecorate{
        public DoorWindowHouseDecorate(House house) {
            super(house);
        }
    
        @Override
        public void decorate() {
            house.decorate();
            System.out.println("房屋装修------门窗定制");
        }
    }
    

    线槽安装的装饰类

    public class TrunkingHouseDecorate extends HouseDecorate{
        public TrunkingHouseDecorate(House house) {
            super(house);
        }
    
        @Override
        public void decorate() {
            house.decorate();
            System.out.println("房屋装修------安装线槽");
        }
    }
    

    客户端

    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            House house = new RoughHouse();
    
            house = new BrushingHouseDecorate(house);
            house = new TrunkingHouseDecorate(house);
            house = new CustomizedFurnitureHouseDecorate(house);
            house = new DoorWindowHouseDecorate(house);
    
            house.decorate();
    
        }
    }
    

    Result

    毛坯房要开始装修了
    房屋装修------刷漆
    房屋装修------安装线槽
    房屋装修------定制家具
    房屋装修------门窗定制
    

    如何理解装饰器模式

    动态的给一个对象添加额外的职责。提供了比集成更有弹性的替代方案

    • 装饰器
      刷漆装修、安装线槽、定制家具、门窗定制都是属于装饰器。当我们居住一段时间后,想把厕所改造一下,我们只需要再构造一个装饰器,对房屋就是包装装饰就完成了工作,而不需要做过多的改变。
    • 被装饰对象
      毛坯房就是属于被装饰对象

    特点

    • 装饰器与被装饰对象实现同一个接口
    • 装饰器持有被装饰对象的引用
    • 可以随意添加装饰器

    看到装饰器模式的前两个特点,我们是不是有种似曾相识的感觉,这不是静态代理的特点吗?装饰器就好比代理类,他持有被代理对象(被装饰对象)的引用,去做被代理对象能做但是不想做的事情。

    装饰器模式与静态代理

    1. 静态代理
      想做但不能做,需要找一个能干的人帮我做
    2. 装饰器模式
      我想做,但不能做,需要找各具特色的人来帮我做

    用一个例子来说明

    这是一个代理类的实现

    public class Proxy implements Subject{
        private Subject subject;
    
        public Proxy(Subject subject){
            this.subject = subject;
        }
    
        @Override
        public void request() {
            this.before();
            subject.request();
            this.after();
        }
    
        private void before(){
            System.out.println("前置处理。。。。");
        }
    
        private void after(){
            System.out.println("后置处理。。。。");
        }
    }
    

    如果我们想给主题添加一点操作日志,最简单的方法就是添加一个log();

    private void log(){
        System.out.println("添加日志");
    }
    

    对于需求,我们是不可控的,未来需求不断的增长,代理类会越来越大,难以维护,而且也不符合开闭原则。

    如何应用

    • 装饰器模式与静态代理模式都是包装模式,为其添加特定的功能
    • 功能单一,可以选择代理模式
    • 功能较多其需要动态扩张海燕,可以选择装饰器模式

    装饰器模式应用场景

    • Java IO流
    DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream("test.txt"));
            String str;
            while ((str = in.readLine())!=null){
                System.out.println(str);
            }
            in.close();
    

    查看DataInputStream源码

    public
    class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput {
    
        /**
         * Creates a DataInputStream that uses the specified
         * underlying InputStream.
         *
         * @param  in   the specified input stream
         */
        public DataInputStream(InputStream in) {
            super(in);
        }
        ......
    }    
    
    public
    class FilterInputStream extends InputStream {
        /**
         * The input stream to be filtered.
         */
        protected volatile InputStream in;
    
        /**
         * Creates a <code>FilterInputStream</code>
         * by assigning the  argument <code>in</code>
         * to the field <code>this.in</code> so as
         * to remember it for later use.
         *
         * @param   in   the underlying input stream, or <code>null</code> if
         *          this instance is to be created without an underlying stream.
         */
        protected FilterInputStream(InputStream in) {
            this.in = in;
        }
    
        ...
    }
    

    通过源代码可以看出

    • 装饰器
      FilterInputStream及其子类(DataInputstream)
    • 被装饰对象
      InputStream

    由此可以设计出很多具有不同的特性的IO流。

    装饰器模式的优点

    • 扩展方式了灵活
    • 每个装饰器互相独立不受影响
    • 装饰模式是继承的替代方案,能够解决类膨胀的问题,继承是静态增加功能,装饰模式是动态增加功能。不管装饰多少层,返回的还是父类,实现的是is-a的关系。如果需要去掉某个功能,装饰模式去掉封装就可以了,但是继承就必须修改代码。
    • 动态扩展装饰器类

    装饰器模式的缺点

    • 多层装饰比较复杂(类似剥洋葱)

    相关文章

      网友评论

          本文标题:装饰器模式

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/memqnltx.html