设计模式之装饰模式

简介

    23种设计模式之一,英文叫Decorator Pattern,又叫装饰者模式。装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象,也就是装饰来包裹真实的对象。

使用装饰者模式的时候需要注意以下几点内容:
(1)装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就可以以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
(2)装饰对象包含一个真实对象的引用。
(3)装饰对象接受所有来自客户端的请求,并把这些请求转发给真实的对象。
(4)装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时,不用修改给定的对象的结构就可以在外部增加附加功能。
在面向对象的设计中,通常是通过继承来实现对给定的类的功能扩展,然而,装饰者模式不需要子类,可以在应用程序运行时动态扩展功能。
在装饰模式中的各个角色有:
  (1)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。
  (2)具体构件(Concrete Component)角色:定义一个将要接收附加责任的类。
  (3)装饰(Decorator)角色:持有一个构件(Component)对象的实例,并实现一个与抽象构件接口一致的接口。
  (4)具体装饰(Concrete Decorator)角色:负责给构件对象添加上附加的责任。


装饰模式的UML类图

设计模式之装饰模式_第1张图片

适用场景


以下情况使用Decorator模式
1. 需要扩展一个类的功能,或给一个类添加附加职责。
2. 需要动态的给一个对象添加功能,这些功能可以再动态的撤销。
3. 需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能,从而使继承关系变的不现实。
4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是,可能有大量独立的扩展,为支持每一种组合将产生大量的子类,使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
5.java IO 流是典型的装饰模式。


装饰模式实例代码


1、抽象组件

Bird类
public abstract class Bird {
    public abstract int fly();
}

2、具体组件类

Sparrow类
public class Sparrow extends Bird {
    public static final int DISTANCE = 100;
    @Override
    public int fly() {
        return DISTANCE;
    }
}

3、装饰

Decorator类
public abstract class Decorator extends Bird {
    protected Bird bird;
 protected Decorator() {
    }
    protected Decorator(Bird bird) {
        this.bird = bird;
    }
}

4、具体装饰

SparrowDecorator类
public class DecoratorSparrow extends Decorator {
    public static final int DISTANCE = 50;
    int distance;
 public DecoratorSparrow(Bird bird) {
        super(bird);
    }
    @Override
    public int fly() {
        distance = bird.fly()+eleFly();
        return distance;
    }
    private int eleFly(){
      return DISTANCE;
    }
}

5、实现

Application类
/**
 * Created by zhu on 4/7/2016.
 */
public class Application {
    public void needBird(Bird bird){
        int flyDistance = bird.fly();
        System.out.println("这只鸟能飞"+flyDistance+"米");
    }
    public static void main(String[] args){
        Application client = new Application();
        Bird sparrow = new Sparrow();
        Bird sparrowDecorator1 = new DecoratorSparrow(sparrow);
        Bird sparrowDecorator2 = new DecoratorSparrow(sparrowDecorator1);
        client.needBird(sparrowDecorator1);
        client.needBird(sparrowDecorator2);      
    }
}



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