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JAVA设计模式初探之装饰者模式

城固如春
 城固如春
发布于 2017/05/07 12:00
字数 1487
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这个模式花费了挺长时间,开始有点难理解,其实就是

定义:动态给一个对象添加一些额外的职责,就象在墙上刷油漆.使用Decorator模式相比用生成子类方式达到功能的扩充显得更为灵活。
设计初衷:通常可以使用继承来实现功能的拓展,如果这些需要拓展的功能的种类很繁多,那么势必生成很多子类,增加系统的复杂性,同时,使用继承实现功能拓展,我们必须可预见这些拓展功能,这些功能是编译时就确定了,是静态的。

 

 要点: 装饰者与被装饰者拥有共同的超类,继承的目的是继承类型,而不是行为


   实际上Java 的I/O API就是使用Decorator实现的。

 

  1. //定义被装饰者  
  2. public interface Human {  
  3.     public void wearClothes();  
  4.   
  5.     public void walkToWhere();  
  6. }  
  7.   
  8. //定义装饰者  
  9. public abstract class Decorator implements Human {  
  10.     private Human human;  
  11.   
  12.     public Decorator(Human human) {  
  13.         this.human = human;  
  14.     }  
  15.   
  16.     public void wearClothes() {  
  17.         human.wearClothes();  
  18.     }  
  19.   
  20.     public void walkToWhere() {  
  21.         human.walkToWhere();  
  22.     }  
  23. }  
  24.   
  25. //下面定义三种装饰,这是第一个,第二个第三个功能依次细化,即装饰者的功能越来越多  
  26. public class Decorator_zero extends Decorator {  
  27.   
  28.     public Decorator_zero(Human human) {  
  29.         super(human);  
  30.     }  
  31.   
  32.     public void goHome() {  
  33.         System.out.println("进房子。。");  
  34.     }  
  35.   
  36.     public void findMap() {  
  37.         System.out.println("书房找找Map。。");  
  38.     }  
  39.   
  40.     @Override  
  41.     public void wearClothes() {  
  42.         // TODO Auto-generated method stub  
  43.         super.wearClothes();  
  44.         goHome();  
  45.     }  
  46.   
  47.     @Override  
  48.     public void walkToWhere() {  
  49.         // TODO Auto-generated method stub  
  50.         super.walkToWhere();  
  51.         findMap();  
  52.     }  
  53. }  
  54.   
  55. public class Decorator_first extends Decorator {  
  56.   
  57.     public Decorator_first(Human human) {  
  58.         super(human);  
  59.     }  
  60.   
  61.     public void goClothespress() {  
  62.         System.out.println("去衣柜找找看。。");  
  63.     }  
  64.   
  65.     public void findPlaceOnMap() {  
  66.         System.out.println("在Map上找找。。");  
  67.     }  
  68.   
  69.     @Override  
  70.     public void wearClothes() {  
  71.         // TODO Auto-generated method stub  
  72.         super.wearClothes();  
  73.         goClothespress();  
  74.     }  
  75.   
  76.     @Override  
  77.     public void walkToWhere() {  
  78.         // TODO Auto-generated method stub  
  79.         super.walkToWhere();  
  80.         findPlaceOnMap();  
  81.     }  
  82. }  
  83.   
  84. public class Decorator_two extends Decorator {  
  85.   
  86.     public Decorator_two(Human human) {  
  87.         super(human);  
  88.     }  
  89.   
  90.     public void findClothes() {  
  91.         System.out.println("找到一件D&G。。");  
  92.     }  
  93.   
  94.     public void findTheTarget() {  
  95.         System.out.println("在Map上找到神秘花园和城堡。。");  
  96.     }  
  97.   
  98.     @Override  
  99.     public void wearClothes() {  
  100.         // TODO Auto-generated method stub  
  101.         super.wearClothes();  
  102.         findClothes();  
  103.     }  
  104.   
  105.     @Override  
  106.     public void walkToWhere() {  
  107.         // TODO Auto-generated method stub  
  108.         super.walkToWhere();  
  109.         findTheTarget();  
  110.     }  
  111. }  
  112.   
  113. //定义被装饰者,被装饰者初始状态有些自己的装饰  
  114. public class Person implements Human {  
  115.   
  116.     @Override  
  117.     public void wearClothes() {  
  118.         // TODO Auto-generated method stub  
  119.         System.out.println("穿什么呢。。");  
  120.     }  
  121.   
  122.     @Override  
  123.     public void walkToWhere() {  
  124.         // TODO Auto-generated method stub  
  125.         System.out.println("去哪里呢。。");  
  126.     }  
  127. }  
  128. //测试类,看一下你就会发现,跟java的I/O操作有多么相似  
  129. public class Test {  
  130.     public static void main(String[] args) {  
  131.         Human person = new Person();  
  132.         Decorator decorator = new Decorator_two(new Decorator_first(  
  133.                 new Decorator_zero(person)));  
  134.         decorator.wearClothes();  
  135.         decorator.walkToWhere();  
  136.     }  
  137. }  

运行结果:

其实就是进房子找衣服,然后找地图这样一个过程,通过装饰者的三层装饰,把细节变得丰富。

关键点:
1、Decorator抽象类中,持有Human接口,方法全部委托给该接口调用,目的是交给该接口的实现类即子类进行调用。
2、Decorator抽象类的子类(具体装饰者),里面都有一个构造方法调用super(human),这一句就体现了抽象类依赖于子类实现即抽象依赖于实现的原则。因为构造里面参数都是Human接口,只要是该Human的实现类都可以传递进去,即表现出Decorator dt = new Decorator_second(new Decorator_first(new Decorator_zero(human)));这种结构的样子。所以当调用dt.wearClothes();dt.walkToWhere()的时候,又因为每个具体装饰者类中,都先调用super.wearClothes和super.walkToWhere()方法,而该super已经由构造传递并指向了具体的某一个装饰者类(这个可以根据需要调换顺序),那么调用的即为装饰类的方法,然后才调用自身的装饰方法,即表现出一种装饰、链式的类似于过滤的行为。
3、具体被装饰者类,可以定义初始的状态或者初始的自己的装饰,后面的装饰行为都在此基础上一步一步进行点缀、装饰。
4、装饰者模式的设计原则为:对扩展开放、对修改关闭,这句话体现在我如果想扩展被装饰者类的行为,无须修改装饰者抽象类,只需继承装饰者抽象类,实现额外的一些装饰或者叫行为即可对被装饰者进行包装。所以:扩展体现在继承、修改体现在子类中,而不是具体的抽象类,这充分体现了依赖倒置原则,这是自己理解的装饰者模式。


说的不清楚,有些只可意会不可言传的感觉,多看几遍代码,然后自己敲出来运行一下,基本上就领悟了。


下面这个例子也有助于理解 装饰的流程和作用

现在需要一个汉堡,主体是鸡腿堡,可以选择添加生菜、酱、辣椒等等许多其他的配料,这种情况下就可以使用装饰者模式。


汉堡基类(被装饰者,相当于上面的Human)

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public abstract class Humburger {    
  4.         
  5.     protected  String name ;    
  6.         
  7.     public String getName(){    
  8.         return name;    
  9.     }    
  10.         
  11.     public abstract double getPrice();    
  12.     
  13. }    

鸡腿堡类(被装饰者的初始状态,有些自己的简单装饰,相当于上面的Person)

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public class ChickenBurger extends Humburger {    
  4.         
  5.     public ChickenBurger(){    
  6.         name = "鸡腿堡";    
  7.     }    
  8.     
  9.     @Override    
  10.     public double getPrice() {    
  11.         return 10;    
  12.     }    
  13.     
  14. }    

配料的基类(装饰者,用来对汉堡进行多层装饰,每层装饰增加一些配料,相当于上面Decorator)

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public abstract class Condiment extends Humburger {    
  4.         
  5.     public abstract String getName();    
  6.     
  7. }    

 

生菜(装饰者的第一层,相当于上面的decorator_zero)

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public class Lettuce extends Condiment {    
  4.         
  5.     Humburger humburger;    
  6.         
  7.     public Lettuce(Humburger humburger){    
  8.         this.humburger = humburger;    
  9.     }    
  10.     
  11.     @Override    
  12.     public String getName() {    
  13.         return humburger.getName()+" 加生菜";    
  14.     }    
  15.     
  16.     @Override    
  17.     public double getPrice() {    
  18.         return humburger.getPrice()+1.5;    
  19.     }    
  20.     
  21. }    


辣椒(装饰者的第二层,相当于上面的decorator_first)

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public class Chilli extends Condiment {    
  4.         
  5.     Humburger humburger;    
  6.         
  7.     public Chilli(Humburger humburger){    
  8.         this.humburger = humburger;    
  9.             
  10.     }    
  11.     
  12.     @Override    
  13.     public String getName() {    
  14.         return humburger.getName()+" 加辣椒";    
  15.     }    
  16.     
  17.     @Override    
  18.     public double getPrice() {    
  19.         return humburger.getPrice();  //辣椒是免费的哦    
  20.     }    
  21.     
  22. }    


测试

  1. package decorator;    
  2.     
  3. public class Test {    
  4.     
  5.     /**  
  6.      * @param args  
  7.      */    
  8.     public static void main(String[] args) {    
  9.         Humburger humburger = new ChickenBurger();    
  10.         System.out.println(humburger.getName()+"  价钱:"+humburger.getPrice());    
  11.         Lettuce lettuce = new Lettuce(humburger);    
  12.         System.out.println(lettuce.getName()+"  价钱:"+lettuce.getPrice());    
  13.         Chilli chilli = new Chilli(humburger);    
  14.         System.out.println(chilli.getName()+"  价钱:"+chilli.getPrice());    
  15.         Chilli chilli2 = new Chilli(lettuce);    
  16.         System.out.println(chilli2.getName()+"  价钱:"+chilli2.getPrice());    
  17.     }    
  18.     
  19. }    

输出

  1. 鸡腿堡  价钱:10.0    
  2. 鸡腿堡 加生菜  价钱:11.5    
  3. 鸡腿堡 加辣椒  价钱:10.0    
  4. 鸡腿堡 加生菜 加辣椒  价钱:11.5    

本文转载自:http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/22713711

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