Java笔记 ·

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

public interface Shape {
    void draw();
}

2、创建实现接口的实体类。

Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape {
    public void draw() {
        System.out.println("Shape:Rectangle");
    }
}

Circle.java

public class Circle implements Shape {
    public void draw() {
        System.out.println("Shape:Circle");
    }
}

3、创建实现了 Shape 接口的抽象装饰类。

ShapeDecorator.java

public abstract class ShapeDecorator implements Shape {
    protected Shape decoratedShape;

    public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){
        this.decoratedShape = decoratedShape;
    }

    public void draw() {
        decoratedShape.draw();
    }
}

4、创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类。

RedShapeDecorator.java

public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator{
    public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {
        super(decoratedShape);
    }

    public void draw(){
        decoratedShape.draw();
        setRedBorder(decoratedShape);
    }

    private void setRedBorder(Shape decoratedShape){
        System.out.println("Border Color:Red");
    }
}

5、使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。

DecoratorPatternDemo.java

public class DecoratorPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle = new Circle();
        Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());

        Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());
        System.out.println("Circle with nomal border");
        circle.draw();

        System.out.println("\nCircle of red border");
        redCircle.draw();

        System.out.println("\nRectangle of red border");
        redRectangle.draw();
    }
}

6、验证输出。

Circle with nomal border
Shape:Circle

Circle of red border
Shape:Circle
Border Color:Red

Rectangle of red border
Shape:Rectangle
Border Color:Red

Java设计模式笔记示例代码整合

1
0.0 满分5 基于 0 个用户评分
立即购买

参与评论