Java学习之道：java设计模式—Decorator模式

青旅半醒 2021-09-29 08:32 333阅读 0赞

**一、学习装饰着模式**

1、定义及作用

该模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能。

2、涉及角色

抽象构件角色：定义一个抽象接口，来规范准备附加功能的类。

具体构件角色：将要被附加功能的类，实现抽象构件角色接口。

抽象装饰者角色：持有对具体构件角色的引用并定义与抽象构件角色一致的接口。

具体装饰角色：实现抽象装饰者角色，负责为具体构件添加额外功能。

3、简单实现

抽象构件角色java 代码:

package com.pattern.decorator2;

/\*\*

\* 抽象构件角色

\* @author zdw

\*/

public interface Component

//默认方法A

void functionA();

具体构件角色:

package com.pattern.decorator2;

/\*\*

\* 具体构件角色

\* @author zdw

\*/

public class ConcreateComponent implements Component

public void functionA()

System.out.println("Function A");

抽象装饰者角色:

package com.pattern.decorator2;

/\*\*

\* 抽象装饰者角色

\* @author zdw

\*/

public class Decorator implements Component

//抽象构件角色的引用

private Component component;

public Decorator(Component component)

this.component = component;

public void functionA()

component.functionA();

具体装饰者角色1:

package com.pattern.decorator2;

/\*\*

\* 具体装饰者角色

\* @author zdw

\*/

public class ConcreateDecorator1 extends Decorator

public ConcreateDecorator1(Component component)

super(component);

@Override

public void functionA()

super.functionA();

this.functionB();

//根据自己的需要扩展

private void functionB()

System.out.println("function B");

具体装饰者角色2:

package com.pattern.decorator2;

public class ConcreateDecorator extends Decorator

public ConcreateDecorator(Component component)

super(component);

@Override

public void functionA()

super.functionA();

this.functionC();

private void functionC()

System.out.println("fucntion C");

测试类:

package com.pattern.decorator2;

/\*\*

\* 测试客户端

\* @author zdw

\*/

public class Client

/\*\*

\* @param args

\*/

public static void main(String\[\] args)

// 一层套一层，进行方法组合

Component component = new ConcreateDecorator(new ConcreateDecorator1(

new ConcreateComponent()));

component.functionA();

OO原则：动态地将责任附加到对象上。想要扩展功能，装饰者提供有别于继承的另一种选择。

要点：

1、继承属于扩展形式之一，但不见得是达到弹性设计的最佳方案。

2、在我们的设计中，应该允许行为可以被扩展，而不须修改现有的代码。

3、组合和委托可用于在运行时动态地加上新的行为。

4、除了继承，装饰者模式也可以让我们扩展行为。

5、装饰者模式意味着一群装饰者类，这些类用来包装具体组件。

6、装饰者类反映出被装饰的组件类型（实际上，他们具有相同的类型，都经过接口或继承实现）。

7、装饰者可以在被装饰者的行为前面与/或后面加上自己的行为，甚至将被装饰者的行为整个取代掉，而达到特定的目的。

8、你可以有无所数个装饰者包装一个组件。

9、装饰者一般对组建的客户是透明的，除非客户程序依赖于组件的具体类型。

10、装饰者会导致设计中出现许多的小对象，如果过度使用，会让程序变得很复杂。

**二、从****java.io****包看装饰模式**

转自：[http://tanshenghui.javaeye.com/blog/618724][http_tanshenghui.javaeye.com_blog_618724]

＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

可从IO的类层次，IO框架的设计模式来论述。

总体来说，IO可以分为字节流和字符流，不同在于字符流由字节流包装而来，在IO读入之后经过JVM处理，把字节流转换成字符流。而字符流的字符采用哪种字符编码实现由JVM默认编码决定。

而每个流都分输入和输出，所以，总体来说，IO有四个顶层类：

InputStream

OutputStream

Reader

Writer

而作为机器级别与机器交互的则是字节流：

InputStream

OutputStream

以IO的中间类，进行字节流到字符流的转换过渡，通常可作为字符流类的构造参数，可指定编码：

InputStreamReader

OutputStreamWriter

而字节流和字符流的缓冲容器来看有byte和char之分，所以派生出：

ByteArrayInputStream

ByteArrayOutputStream

CharArrayInputStream

CharArrayOutputStream

以上类只是表示流的表示形式，而在传输形式上还表现为是否有缓冲。所以，可以派生出子类为可缓冲类：

BufferInputStream

BufferOutputStream

BufferReader

BufferWriter

每一个顶层类都有对目录文件（File）的支持：

FileInputStream

FileOutputStream

FileReader

FileWriter

在Java中，一个强大的功能就是可以对对象进行序列化，转成二进制文件输出，也就是字节流输出而不是字符流输出，所以有顶层的InputStream和OutputStream派生类：

ObjectInputStream

ObjectOutputStream

流包括了节点流和过滤流，注意的是过滤流，可在读写的同时对数据进行操作，并且实现了同步操作，顶层过滤流类：

FilterInputStream

FilterOutputStream

其子类则在其基础上，对节点流进行封装，常见子类有：

BufferInputStream         BufferOutputStream

DataInputStream           DataOutputStream

LineNumberInputStream     PrintStream

可参考子类的构造方法。

以上IO操作几乎就是把流装载到内存中，对其进行操作的时候是顺序读写，而需要随机读写时：

RandomAccessFile

从整个类框架的结构实现的接口来看，顶层类：

InputStream implementsClosable,

OutputStream implementsClosable, Flushable

Reader implements Closable,Readable

Writer implements Closable,Flushable, Appendable

各个接口方法：

Closable: close();

Flushable: flush();

Readable: read(CharBuffercb);

Appendable: append();

从IO类使用时的规则来看，实现这些方法就是很自然的了，也是必须要实现的。如：流使用完必须关闭，流输出前必须刷新。

注意的是，这四个顶层类都没有实现Serializable接口。

java.io.Serializable虽然属于IO框架，但其并不是直接作用于IO框架四个顶层IO类及其子类，而是作用于其它对象，使其可被序列化，再通过IO类对其进行输入输出。如：File、ObjectStreamClass、String。

Java IO 框架中主要应用了两个设计模式：装饰模式和适配器模式。

姑且就把**Java IO****划分为元素和行为两个部分，元素则是适配，行为则是装饰加强。**** **

适配器模式主要在于字节流到字符流的转换和元素的包装上，如类：InputStreamReader,CharArrayReader, FileReader, PipedReader, StringReader。

装饰模式主要在对流的强化之中，如缓冲、过滤、行定位等，如类：BufferedReader,FilterReader, LineNumberReader。

一个典型的例子就是：

BufferReaderbr = new BufferReader(new InputStreamReader(System.in));

综合了两种模式：把InputStream适配成InputStreamReader，再把InputStreamReader加强装饰城BufferedReader。

[http_tanshenghui.javaeye.com_blog_618724]: http://tanshenghui.javaeye.com/blog/618724

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