装饰者模式目标 把许多要实现的功能,加载在子类上,类的继承,显得很臃肿,装饰着模式是在不改变原有类文件和使用继承的情况下,通过创建一个包装对象动态地扩展一个对象的功能,相比生成子类更为灵活 装饰模式的结构 在装饰模式中的角色有: ● 抽象构件(Component)角色:给出一个抽象接口,以规范准备接收附加责任的对象。 ● 具体构件(ConcreteComponent)角色:定义一个将要接收附加责任的类。 ● 装饰(Decorator)角色:持有一个构件(Component)对象的实例,并定义一个与抽象构件接口一致的接口。 ● 具体装饰(ConcreteDecorator)角色:负责给构件对象“贴上”附加的责任 源代码 抽象构件角色 [Java] 纯文本查看 复制代码 1 2 3 4 5 | public interface Component { public void sampleOperation(); } | 具体构件角色 [Java] 纯文本查看 复制代码 1 2 3 4 5 6 7 8 | public class ConcreteComponent implements Component { @Override public void sampleOperation() { } } | 装饰角色 [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 | public class Decorator implements Component{ private Component component; public Decorator(Component component){ this .component = component; } @Override public void sampleOperation() { component.sampleOperation(); } } | 具体装饰角色 [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | public class ConcreteDecoratorA extends Decorator { public ConcreteDecoratorA(Component component) { super (component); } @Override public void sampleOperation() { super .sampleOperation(); } } | [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | public class ConcreteDecoratorB extends Decorator { public ConcreteDecoratorB(Component component) { super (component); } @Override public void sampleOperation() { super .sampleOperation(); } } | 齐天大圣的例子 孙悟空有七十二般变化,他的每一种变化都给他带来一种附加的本领。他变成鱼儿时,就可以到水里游泳;他变成鸟儿时,就可以在天上飞行。 本例中,Component的角色便由鼎鼎大名的齐天大圣扮演;ConcreteComponent的角色属于大圣的本尊,就是猢狲本人;Decorator的角色由大圣的七十二变扮演。而ConcreteDecorator的角色便是鱼儿、鸟儿等七十二般变化 源代码 抽象构件角色“齐天大圣”接口定义了一个move()方法,这是所有的具体构件类和装饰类必须实现的。 [Java] 纯文本查看 复制代码 1 2 3 4 5 | public interface TheGreatestSage { public void move(); } | 具体构件角色“大圣本尊”猢狲类 [Java] 纯文本查看 复制代码 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | public class Monkey implements TheGreatestSage { @Override public void move() { System.out.println( "Monkey Move" ); } } | 抽象装饰角色“七十二变” [AppleScript] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 | public class Change implements TheGreatestSage { private TheGreatestSage sage; public Change ( TheGreatestSage sage ) { this.sage = sage; } @Override public void move ( ) { / / 代码 sage. move ( ) ; } } | 具体装饰角色“鱼儿” [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | public class Fish extends Change { public Fish(TheGreatestSage sage) { super (sage); } @Override public void move() { System.out.println( "Fish Move" ); } } | 具体装饰角色“鸟儿” [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 | public class Bird extends Change { public Bird(TheGreatestSage sage) { super (sage); } @Override public void move() { System.out.println( "Bird Move" ); } } | 客户端类 [Java] 纯文本查看 复制代码 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 | public class Client { public static void main(String[] args) { TheGreatestSage sage = new Monkey(); TheGreatestSage bird = new Bird(sage); TheGreatestSage fish = new Fish(bird); fish.move(); } } | “大圣本尊”是ConcreteComponent类,而“鸟儿”、“鱼儿”是装饰类。要装饰的是“大圣本尊”,也即“猢狲”实例。 上面的例子中,系统把大圣从一只猢狲装饰成了一只鸟儿(把鸟儿的功能加到了猢狲身上),然后又把鸟儿装饰成了一条鱼儿(把鱼儿的功能加到了猢狲+鸟儿身上,得到了猢狲+鸟儿+鱼儿)。 如上图所示,大圣的变化首先将鸟儿的功能附加到了猢狲身上,然后又将鱼儿的功能附加到猢狲+鸟儿身上。 设计模式在JAVA I/O库中的应用 装饰模式在Java语言中的最著名的应用莫过于Java I/O标准库的设计了。 由于Java I/O库需要很多性能的各种组合,如果这些性能都是用继承的方法实现的,那么每一种组合都需要一个类,这样就会造成大量性能重复的类出现。而如果采用装饰模式,那么类的数目就会大大减少,性能的重复也可以减至最少。因此装饰模式是Java I/O库的基本模式。 Java I/O库的对象结构图如下,由于Java I/O的对象众多,因此只画出InputStream的部分。 根据上图可以看出: ● 抽象构件(Component)角色:由InputStream扮演。这是一个抽象类,为各种子类型提供统一的接口。 ● 具体构件(ConcreteComponent)角色:由ByteArrayInputStream、FileInputStream、PipedInputStream、StringBufferInputStream等类扮演。它们实现了抽象构件角色所规定的接口。 ● 抽象装饰(Decorator)角色:由FilterInputStream扮演。它实现了InputStream所规定的接口。 |