设计模式---->java的装饰模式
装饰模式(Decorator Pattern)是一种比较常见的模式,其定义如下:Attach additionalresponsibilities to an object dynamically keeping the same interface.Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality.(动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰模式相比生成子类更为灵活。)今天我们就来学习一下java中装饰模式的使用。
装饰模式的使用
通用的类图如下:
一、装饰模式的定义
- Component抽象构件
Component是一个接口或者是抽象类,就是定义我们最核心的对象,也就是最原始的对象。注意:在装饰模式中,必然有一个最基本、最核心、最原始的接口或抽象类充当Component抽象构件。
- ConcreteComponent 具体构件
ConcreteComponent是最核心、最原始、最基本的接口或抽象类的实现,你要装饰的就是它。
- Decorator装饰角色
一般是一个抽象类,做什么用呢?实现接口或者抽象方法,它里面可不一定有抽象的方法呀,在它的属性里必然有一个private变量指向Component抽象构件。
- 具体装饰角色
ConcreteDecoratorA和ConcreteDecoratorB是两个具体的装饰类,你要把你最核心的、最原始的、最基本的东西装饰成其他东西。
装饰模式的所有角色都已经解释完毕,我们来看看如何实现,先看抽象构件,如代码清单17-10所示。
public abstract class Component {
//抽象的方法
public abstract void operate();
}
具体构件如代码清单17-11所示。
public class ConcreteComponent extends Component {
//具体实现
@Override
public void operate() {
System.out.println("do Something");
}
}
装饰角色通常是一个抽象类,如代码清单17-12所示。
public abstract class Decorator extends Component {
private Component component = null;
//通过构造函数传递被修饰者
public Decorator(Component _component){
this.component = _component;
}
//委托给被修饰者执行
@Override
public void operate() {
this.component.operate();
}
}
当然了,若只有一个装饰类,则可以没有抽象装饰角色,直接实现具体的装饰角色即可。具体的装饰类如代码清单17-13所示。
public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator1(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method1(){
System.out.println("method1 修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
this.method1();
super.operate();
}
}
public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator2(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method2(){
System.out.println("method2修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
super.operate();
this.method2();
}
}
注意:原始方法和装饰方法的执行顺序在具体的装饰类是固定的,可以通过方法重载实现多种执行顺序。
我们通过Client类来模拟高层模块的耦合关系,看看装饰模式是如何运行的,如代码清单17-14所示。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Component component = new ConcreteComponent();
//第一次修饰
component = new ConcreteDecorator1(component);
//第二次修饰
component = new ConcreteDecorator2(component);
//修饰后运行
component.operate();
}
}
二、装饰模式的优点
- 装饰类和被装饰类可以独立发展,而不会相互耦合。换句话说,Component类无须知道Decorator类,Decorator类是从外部来扩展Component类的功能,而Decorator也不用知道具体的构件。
- 装饰模式是继承关系的一个替代方案。我们看装饰类Decorator,不管装饰多少层,返回的对象还是Component,实现的还是is-a的关系。
- 装饰模式可以动态地扩展一个实现类的功能,这不需要多说,装饰模式的定义就是如此。
三、装饰模式的缺点
对于装饰模式记住一点就足够了:多层的装饰是比较复杂的。为什么会复杂呢?你想想看,就像剥洋葱一样,你剥到了最后才发现是最里层的装饰出现了问题,想象一下工作量吧,因此,尽量减少装饰类的数量,以便降低系统的复杂度。
四、装饰模式的使用场景
- 需要扩展一个类的功能,或给一个类增加附加功能。
- 需要动态地给一个对象增加功能,这些功能可以再动态地撤销。
- 需要为一批的兄弟类进行改装或加装功能,当然是首选装饰模式。
装饰模式是对继承的有力补充。你要知道继承不是万能的,继承可以解决实际的问题,但是在项目中你要考虑诸如易维护、易扩展、易复用等,而且在一些情况下(比如上面那个成绩单例子)你要是用继承就会增加很多子类,而且灵活性非常差,那当然维护也不容易了,也就是说装饰模式可以替代继承,解决我们类膨胀的问题。同时,你还要知道继承是静态地给类增加功能,而装饰模式则是动态地增加功能,在上面的那个例子中,我不想要SortDecorator这层的封装也很简单,于是直接在Father中去掉就可以了,如果你用继承就必须修改程序。
装饰模式还有一个非常好的优点:扩展性非常好。在一个项目中,你会有非常多的因素考虑不到,特别是业务的变更,不时地冒出一个需求,尤其是提出一个令项目大量延迟的需求时,那种心情是相当的难受!装饰模式可以给我们很好的帮助,通过装饰模式重新封装一个类,而不是通过继承来完成,简单点说,三个继承关系Father、Son、GrandSon三个类,我要在Son类上增强一些功能怎么办?我想你会坚决地顶回去!不允许,对了,为什么呢?你增强的功能是修改Son类中的方法吗?增加方法吗?对GrandSon的影响呢?特别是GrandSon有多个的情况,你会怎么办?这个评估的工作量就够你受的,所以这是不允许的,那还是要解决问题的呀,怎么办?通过建立SonDecorator类来修饰Son,相当于创建了一个新的类,这个对原有程序没有变更,通过扩展很好地完成了这次变更。
出处: www.cnblogs.com/huhx
格言:你尽力了,才有资格说自己的运气不好。
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