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Java设计模式学习笔记—装饰器模式

前言

目前设计模式学习主要基于菜鸟教程的设计模式,后期不排除会追加从其他地方学来内容。

文章最后“Java设计模式笔记示例代码整合”为本系列代码整合,所有代码均为个人手打并运行测试,不定期更新。本节内容位于其Decorator包(package)中。

 

 

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。这种类型的设计模式属于结构型模式,它是作为现有的类的一个包装。

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。

我们通过下面的实例来演示装饰器模式的用法。其中,我们将把一个形状装饰上不同的颜色,同时又不改变形状类。

资料卡片

基础资料卡

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

  • 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。
  • 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

  • 扩展一个类的功能。
  • 动态增加功能,动态撤销。

注意事项

可代替继承。

具体实现

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Shape接口。

Shape.java

2、创建实现接口的实体类。

Rectangle.java

Circle.java

3、创建实现了 Shape 接口的抽象装饰类。

ShapeDecorator.java

4、创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类。

RedShapeDecorator.java

5、使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。

DecoratorPatternDemo.java

6、验证输出。

Java设计模式笔记示例代码整合

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