设计模式-05 装饰者模式

一时失言乱红尘 2021-11-16 18:08 252阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  1.什么是装饰者模式
 *  2.装饰者模式应用场景
 *  3.装饰者模式优缺点
 *  4.代码实现装饰模式
 *   *  4.1 装饰者模式定义
     *  4.2 装饰者模式类图
     *  4.3 代码实现
     *   *  4.3.1 规范接口
         *  4.3.2 被装饰者
         *  4.3.3 抽象装饰类
         *  4.3.4 具体装饰者
         *  4.3.4 使用
         *  4.3.6 效果
         *  4.3.7 代码优化
         *  4.3.8 继续优化
 *  5.Java I/O 中的装饰者模式
 *  6.责任链与装饰模式区别

# 1.什么是装饰者模式 #

> 在不改变原有对象的基础上附加功能，相比生成子类更灵活。（相当于盖楼先有地基再有一楼、再有二楼）

# 2.装饰者模式应用场景 #

> 动态的给一个对象添加或者撤销功能。

# 3.装饰者模式优缺点 #

*  优点  
    可以不改变原有对象的情况下动态扩展功能，可以使扩展的多个功能按想要的顺序执行，以实现不同效果。
 *  缺点  
    更多的类，使程序复杂

# 4.代码实现装饰模式 #

## 4.1 装饰者模式定义 ##

*  抽象组件:定义一个抽象接口，来规范准备附加功能的类
 *  具体组件：将要被附加功能的类，实现抽象构件角色接口
 *  抽象装饰者：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：实现抽象装饰者角色，负责对具体构件添加额外功能。

## 4.2 装饰者模式类图 ##

![装饰者模式类图][aHR0cHM6Ly9teXgteW91ZGFvLm9zcy1jbi1iZWlqaW5nLmFsaXl1bmNzLmNvbS9qYXZhL2phdmFzZS8lRTglQUUlQkUlRTglQUUlQTElRTYlQTglQTElRTUlQkMlOEYvJUU4JUEzJTg1JUU5JUE1JUIwJUU2JUE4JUExJUU1JUJDJThGJUU3JUIxJUJCJUU1JTlCJUJFLnBuZw]

## 4.3 代码实现 ##

### 4.3.1 规范接口 ###

public interface GatewayComponent {
        void service();
    }

### 4.3.2 被装饰者 ###

public class BasicComponentGateway implements GatewayComponent {
        public void service() {
            System.out.println("第一步>>>>网关开始获取基本参数信息");
        }
    }

### 4.3.3 抽象装饰类 ###

//此代码有待优化(不优化可以直接没有此项)
    public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
        @Override
        public void service() {
        }
    }

### 4.3.4 具体装饰者 ###

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
        private GatewayComponent gatewayComponent;
        @Override
        public void service() {
            // 调用装饰类service
            gatewayComponent.service();
            // 日志收集
            System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
        }
        public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
            this.gatewayComponent=gatewayComponent;
        }
    }

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
        private GatewayComponent gatewayComponent;
        @Override
        public void service() {
            // 1.传递日志收集装饰类
            gatewayComponent.service();
            System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
        }
    
        public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
            this.gatewayComponent=gatewayComponent;
        }
    }

### 4.3.4 使用 ###

public class FactoryGateway {
        public static GatewayComponent getComponentGateway() {
            LimitDecorator limitDecorator = new LimitDecorator();
            LogDecorator logDecorator = new LogDecorator();
            limitDecorator.setComponentGateway(logDecorator);
            logDecorator.setComponentGateway(new BasicComponentGateway());
            return limitDecorator;
        }
        public static void main(String[] args) {
            FactoryGateway.getComponentGateway().service();
        }
    }

### 4.3.6 效果 ###

![image][]

### 4.3.7 代码优化 ###

> 由于具体装饰者中代码出现重复可以将代码移到抽象装饰类

public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
        private GatewayComponent gatewayComponent;
        @Override
        public void service() {
            gatewayComponent.service();
        }
        public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
            this.gatewayComponent=gatewayComponent;
        }
    }

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
        @Override
        public void service() {
            // 1.传递日志收集装饰类
            super.service();
            System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
        }
    }

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
        @Override
        public void service() {
            // 调用装饰类service
            super.service();
            // 日志收集
            System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
        }
    }

### 4.3.8 继续优化 ###

> 使用时代码量较大所以可以借助构造方法实现简化代码

public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
        private GatewayComponent gatewayComponent;
        public AbstractDecorator(GatewayComponent gatewayComponent){
            this.gatewayComponent=gatewayComponent;
        }
        @Override
        public void service() {
            gatewayComponent.service();
        }
    }

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
        public LimitDecorator(GatewayComponent gatewayComponent) {
            super(gatewayComponent);
        }
        @Override
        public void service() {
            // 1.传递日志收集装饰类
            super.service();
            System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
        }
    }

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
        public LogDecorator(GatewayComponent gatewayComponent) {
            super(gatewayComponent);
        }
        @Override
        public void service() {
            // 调用装饰类service
            super.service();
            // 日志收集
            System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
        }
    }

public class FactoryGateway {
        public static GatewayComponent getComponentGateway() {
            return new LimitDecorator(new LogDecorator(new BasicComponentGateway()));
        }
        public static void main(String[] args) {
            FactoryGateway.getComponentGateway().service();
        }
    }

# 5.Java I/O 中的装饰者模式 #

> 它基于字符流(InputStream/OutputStream) 和 字节流(Reader/Writer)作为基类，下面画出InputStream、Reader的

*  抽象构造角色 Reader
 *  FilterReader 抽象的装饰类

![io操作中的装饰模式][io]

# 6.责任链与装饰模式区别 #

*  责任链实现原理  
    每个被调用者 都持有下一个被调用者的引用，客户端只需要发起一次调用即可。(指针是从上往下，调用时只需获取第一级)
 *  装饰的实现原理  
    持有被装饰的对象，并具备被装饰者的行为，对其行为进行补充增强(指针从下往上，调用时只需要获取最后一级)

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[image]: /images/20211116/8d1633c241c54552b8383f33df6bc156.png
[io]: /images/20211116/d959f610fef84404b89f88d7871babba.png