天天看点

Java装饰者模式(decorator)

文章目录

   装饰者模式(decorator)

       1.实现细节

       2.案例演示

       3.IO流实现细节

       4.实际使用场景

       5.总结

装饰者模式(decorator)

 装饰者模式又称为包装模式(Wrapper),作用是用来动态的为一个对象增加新的功能。装饰模式是一种用于代替继承的技术,无须通过继承增加子类就能扩展对象的新功能。使用对象的关联关系代替继承关系,更加灵活,同时避免类型体系的快速膨胀。

1.实现细节

角色 说明

Component 抽象组件角色:真实对象和装饰对象有相同的接口,这样客户端对象就能够以与真实对象相同的方式同装饰对象交互

ConcreteComponent 具体组件角色(真实对象):IO流中的FileInputStream,FileOutputStream

Decorator 装饰角色:持有一个抽象组件的引用,装饰对象接受所有客户端的请求,并把这些请求转发给真实的对象,这样就能在真实对象调用前后增加新的功能

ConcreteDecorator 具体装饰角色:负责给组件对象增加新的责任

Java装饰者模式(decorator)

2.案例演示

 案例通过汽车来给大家演示:

Java装饰者模式(decorator)

/**
 * 抽象构建
 * @author Administrator
 *
 */
public interface ICar {
    void move();
}

//ConcreteComponent 具体构件角色(真实对象)
class Car implements ICar {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("陆地上跑!");
    }
}

//Decorator装饰角色
class SuperCar implements ICar {
    protected ICar car;
    public SuperCar(ICar car) {
        super();
        this.car = car;
    }

    @Override
    public void move() {
        car.move();
    }
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class FlyCar extends SuperCar {

    public FlyCar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void fly(){
        System.out.println("天上飞!");
    }

    @Override
    public void move() {
        super.move();
        fly();
    }
    
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class WaterCar extends SuperCar {
    
    public WaterCar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void swim(){
        System.out.println("水上游!");
    }
    
    @Override
    public void move() {
        super.move();
        swim();
    }
    
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class AICar extends SuperCar {
    
    public AICar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void autoMove(){
        System.out.println("自动跑!");
    }
    
    @Override
    public void move() {
        super.move();
        autoMove();
    }
}      

测试

public static void main(String[] args) {
    Car car  = new Car();
    car.move();
    
    System.out.println("增加新的功能,飞行----------");
    FlyCar flycar = new FlyCar(car);
    flycar.move();
    
    System.out.println("增加新的功能,水里游---------");
    WaterCar  waterCar = new WaterCar(car);
    waterCar.move();
    
    System.out.println("增加两个新的功能,飞行,水里游-------");
    WaterCar waterCar2 = new WaterCar(new FlyCar(car));
    waterCar2.move();
    
    
//      Reader r = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(new File("d:/a.txt"))));
    
}      

输出结果

陆地上跑!
增加新的功能,飞行----------
陆地上跑!
天上飞!
增加新的功能,水里游---------
陆地上跑!
水上游!
增加两个新的功能,飞行,水里游-------
陆地上跑!
天上飞!
水上游!      

 通过输出我们能看出在没事继承的情况下,我们扩展了对象的功能。

3.IO流实现细节

   Component抽象构件角色:

   • io流中的InputStream、OutputStream、Reader、Writer

   ConcreteComponent具体构件角色:

   • io流中的FileInputStream、FileOutputStream

   Decorator装饰角色:

   • 持有一个抽象构件的引用:io流中的FilterInputStream、FilterOutputStream

   ConcreteDecorator具体装饰角色:

   • 负责给构件对象增加新的责任。Io流中的BufferedOutputStream、BufferedInputStream等

4.实际使用场景

   IO中输入流和输出流的设计

   Swing包中图形界面构件功能

   Servlet API 中提供了一个request对象的Decorator设计模式的默认实现类HttpServletRequestWrapper,HttpServletRequestWrapper类,增强了request对象的功能。

   Struts2中,request,response,session对象的处理

5.总结

   装饰模式(Decorator)也叫包装器模式(Wrapper)

   装饰模式降低系统的耦合度,可以动态的增加或删除对象的职责,并使得需要装饰的具体构建类和具体装饰类可以独立变化,以便增加新的具体构建类和具体装饰类。

比较 说明

优点 1. 扩展对象功能,比继承灵活,不会导致类个数急剧增加

2. 可以对一个对象进行多次装饰,创造出不同行为的组合,

得到功能更加强大的对象

3. 具体构建类和具体装饰类可以独立变化,

用户可以根据需要自己增加新的具体构件子类和具体装饰子类。

缺点 1. 产生很多小对象。大量小对象占据内存,一定程度上影响性能。

2. 装饰模式易于出错,调试排查比较麻烦。

装饰模式和桥接模式的区别:

 两个模式都是为了解决过多子类对象问题。但他们诱因不一样。桥模式是对象自身现有机制沿着多个维度变化,是既有部分不稳定。装饰模式是为了增加新的功能。