装饰器模式(Java版)
来源:互联网 发布:it技能 编辑:程序博客网 时间:2024/05/18 17:58
1.认识装饰器模式
装饰模式能够实现动态的为对象添加功能,是从一个对象外部来给对象添加功能。通常给对象添加功能,要么直接修改对象添加相应的功能,要么派生对应的子类来扩展,抑或是使用对象组合的方式。显然,直接修改对应的类这种方式并不可取。在面向对象的设计中,而我们也应该尽量使用对象组合,而不是对象继承来扩展和复用功能。装饰器模式就是基于对象组合的方式,可以很灵活的给对象添加所需要的功能。装饰器模式的本质就是动态组合。动态是手段,组合才是目的。总之,装饰模式是通过把复杂的功能简单化,分散化,然后再运行期间,根据需要来动态组合的这样一个模式。
2.模式结构和说明
装饰模式的结构如下图所示。
Component:组件对象的接口,可以给这些对象动态的添加职责;
ConcreteComponent:具体的组件对象,实现了组件接口。该对象通常就是被装饰器装饰的原始对象,可以给这个对象添加职责;
Decorator:所有装饰器的父类,需要定义一个与组件接口一致的接口(主要是为了实现装饰器功能的复用,即具体的装饰器A可以装饰另外一个具体的装饰器B,因为装饰器类也是一个Component),并持有一个Component对象,该对象其实就是被装饰的对象。如果不继承组件接口类,则只能为某个组件添加单一的功能,即装饰器对象不能在装饰其他的装饰器对象。
ConcreteDecorator:具体的装饰器类,实现具体要向被装饰对象添加的功能。用来装饰具体的组件对象或者另外一个具体的装饰器对象。
装饰器模式的示例代码如下(Java语言描述):
(1)组件对象的接口,可以给这些对象动态的添加职责
(2)具体实现组件对象接口的对象 (3)装饰器接口,维持一个指向组件对象的接口对象, 并定义一个与组件接口一致的接口
(5) 客户端使用装饰器的代码
3.小结
Java中的IO是明显的装饰器模式的运用。FilterInputStream,FilterOutputStream,FilterRead,FilterWriter分别为具体装饰器的父类,相当于Decorator类,它们分别实现了InputStream,OutputStream,Reader,Writer类(这些类相当于Component,是其他组件类的父类,也是Decorator类的父类)。继承自InputStream,OutputStream,Reader,Writer这四个类的其他类是具体的组件类,每个都有相应的功能,相当于ConcreteComponent类。而继承自FilterInputStream,FilterOutputStream,FilterRead,FilterWriter这四个类的其他类就是具体的装饰器对象类,即ConcreteDecorator类。通过这些装饰器类,可以给我们提供更加具体的有用的功能。如FileInputStream是InputStream的一个子类,从文件中读取数据流,BufferedInputStream是继承自FilterInputStream的具体的装饰器类,该类提供一个内存的缓冲区类保存输入流中的数据。我们使用如下的代码来使用BufferedInputStream装饰FileInputStream,就可以提供一个内存缓冲区来保存从文件中读取的输入流。
在以下两种情况下可以考虑使用装饰器模式:
(1)需要在不影响其他对象的情况下,以动态、透明的方式给对象添加职责。
(2)如果不适合使用子类来进行扩展的时候,可以考虑使用装饰器模式。
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