结构型模式--装饰器模式
装饰器模式
装饰器模式(Decorator Pattern)允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构。它是作为现有类的一个包装。
这种模式创建了一个装饰类,用来包装原有的类,并在保持类方法签名完整性的前提下,提供了额外的功能。
介绍
意图:动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰器模式相比生成子类更为灵活。
主要解决:一般的,我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现,由于继承为类引入静态特征,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀。
何时使用:在不想增加很多子类的情况下扩展类。
如何解决:将具体功能职责划分,同时继承装饰者模式。
关键代码: 1、Component 类充当抽象角色,不应该具体实现。 2、修饰类引用和继承 Component 类,具体扩展类重写父类方法。
应用实例: 1、孙悟空有 72 变,当他变成"庙宇"后,他的根本还是一只猴子,但是他又有了庙宇的功能。 2、不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上,但是通常都是有画框的,并且实际上是画框被挂在墙上。在挂在墙上之前,画可以被蒙上玻璃,装到框子里;这时画、玻璃和画框形成了一个物体。
优点:装饰类和被装饰类可以独立发展,不会相互耦合,装饰模式是继承的一个替代模式,装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。
缺点:多层装饰比较复杂。
使用场景: 1、扩展一个类的功能。 2、动态增加功能,动态撤销。
注意事项:可代替继承。
实现
我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类。然后我们创建一个实现了 Shape 接口的抽象装饰类 ShapeDecorator,并把 Shape 对象作为它的实例变量。
RedShapeDecorator 是实现了 ShapeDecorator 的实体类。
DecoratorPatternDemo,我们的演示类使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。
1、创建一个接口
public interface Shape { void draw(); }
2、创建实现接口的实体类
public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Rectangle"); } }
public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Circle"); } }
3、创建实现了 Shape 接口的抽象装饰类
public abstract class ShapeDecorator implements Shape{ protected Shape shapeDecorator; public ShapeDecorator(Shape shapeDecorator) { this.shapeDecorator = shapeDecorator; } @Override public void draw() { shapeDecorator.draw(); } }
4、创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类。
public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator { public RedShapeDecorator(Shape shapeDecorator) { super(shapeDecorator); } @Override public void draw() { super.draw(); setRedBorder(shapeDecorator); } private void setRedBorder(Shape decoratedShape){ System.out.println("Board Color: Red"); } }
5、使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。
public class DecoratorPatternDemo { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle(); ShapeDecorator redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle()); ShapeDecorator redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle()); System.out.println("Circle with normal boarder"); circle.draw(); System.out.println("\nCircle of red boarder"); redCircle.draw(); System.out.println("\nRectangle of red boarder"); redRectangle.draw(); } }
输出
我们使用 RedShapeDecorator 装饰类来对 Shape 对象扩展红色的功能,而不是使用RedCircle 继承 Circle 这种方法,避免了子类膨胀。
参考:https://www.runoob.com/design-pattern/decorator-pattern.html