Decorator java设计模式简单实例介绍

Decorator java设计模式简单实例介绍

一、学习装饰着模式

1、定义及作用

该模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能。

2、涉及角色

抽象构件角色:定义一个抽象接口,来规范准备附加功能的类。

具体构件角色:将要被附加功能的类,实现抽象构件角色接口。

抽象装饰者角色:持有对具体构件角色的引用并定义与抽象构件角色一致的接口。

具体装饰角色:实现抽象装饰者角色,负责为具体构件添加额外功能。

3、简单实现

抽象构件角色java 代码:

package com.pattern.decorator2;

/**

* 抽象构件角色

* @author zdw

*

*/

public interface Component

{

//默认方法A

void functionA();

}

具体构件角色:

package com.pattern.decorator2;

/**

* 具体构件角色

* @author zdw

*

*/

public class ConcreateComponent implements Component

{

 

public void functionA()

{

System.out.println(“Function A”);

}

 

}

抽象装饰者角色:

package com.pattern.decorator2;

 

/**

* 抽象装饰者角色

*

* @author zdw

*

*/

public class Decorator implements Component

{

//抽象构件角色的引用

private Component component;

public Decorator(Component component)

{

this.component = component;

}

 

public void functionA()

{

component.functionA();

}

 

}

具体装饰者角色1:

 

package com.pattern.decorator2;

 

/**

* 具体装饰者角色

* @author zdw

*

*/

public class ConcreateDecorator1 extends Decorator

{

public ConcreateDecorator1(Component component)

 

{

super(component);

 

}

@Override

public void functionA()

{

super.functionA();

this.functionB();

}

 

//根据自己的需要扩展

 

private void functionB()

 

{

 

System.out.println(“function B”);

 

}

 

}

 

具体装饰者角色2:

 

package com.pattern.decorator2;

 

public class ConcreateDecorator extends Decorator

 

{

public ConcreateDecorator(Component component)

{

 

super(component);

 

}

 

 

 

@Override

 

public void functionA()

 

{

 

super.functionA();

 

this.functionC();

 

}

 

private void functionC()

 

{

 

System.out.println(“fucntion C”);

 

}

 

}

 

测试类:

 

package com.pattern.decorator2;

 

 

 

/**

* 测试客户端

*

* @author zdw

*

*/

public class Client

{

 

/**

* @param args

*/

public static void main(String[] args)

{

// 一层套一层,进行方法组合

Component component = new ConcreateDecorator(new ConcreateDecorator1(

new ConcreateComponent()));

component.functionA();

}

 

 

}

OO原则:动态地将责任附加到对象上。想要扩展功能,装饰者提供有别于继承的另一种选择。

要点:

1、继承属于扩展形式之一,但不见得是达到弹性设计的最佳方案。

2、在我们的设计中,应该允许行为可以被扩展,而不须修改现有的代码。

3、组合和委托可用于在运行时动态地加上新的行为。

4、除了继承,装饰者模式也可以让我们扩展行为。

5、装饰者模式意味着一群装饰者类,这些类用来包装具体组件。

6、装饰者类反映出被装饰的组件类型(实际上,他们具有相同的类型,都经过接口或继承实现)。

7、装饰者可以在被装饰者的行为前面与/或后面加上自己的行为,甚至将被装饰者的行为整个取代掉,而达到特定的目的。

8、你可以有无所数个装饰者包装一个组件。

9、装饰者一般对组建的客户是透明的,除非客户程序依赖于组件的具体类型。

10、装饰者会导致设计中出现许多的小对象,如果过度使用,会让程序变得很复杂。

二、从java.io包看装饰模式

转自:http://tanshenghui.javaeye.com/blog/618724

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可从IO的类层次,IO框架的设计模式来论述。

 

总体来说,IO可以分为字节流和字符流,不同在于字符流由字节流包装而来,在IO读入之后经过JVM处理,把字节流转换成字符流。而字符流的字符采用哪种字符编码实现由JVM默认编码决定。

而每个流都分输入和输出,所以,总体来说,IO有四个顶层类:

InputStream

OutputStream

Reader

Writer

 

而作为机器级别与机器交互的则是字节流:

InputStream

OutputStream

 

以IO的中间类,进行字节流到字符流的转换过渡,通常可作为字符流类的构造参数,可指定编码:

InputStreamReader

OutputStreamWriter

 

而字节流和字符流的缓冲容器来看有byte和char之分,所以派生出:

ByteArrayInputStream

ByteArrayOutputStream

CharArrayInputStream

CharArrayOutputStream

 

以上类只是表示流的表示形式,而在传输形式上还表现为是否有缓冲。所以,可以派生出子类为可缓冲类:

BufferInputStream

BufferOutputStream

BufferReader

BufferWriter

 

每一个顶层类都有对目录文件(File)的支持:

FileInputStream

FileOutputStream

FileReader

FileWriter

 

在Java中,一个强大的功能就是可以对对象进行序列化,转成二进制文件输出,也就是字节流输出而不是字符流输出,所以有顶层的InputStream和OutputStream派生类:

ObjectInputStream

ObjectOutputStream

 

流包括了节点流和过滤流,注意的是过滤流,可在读写的同时对数据进行操作,并且实现了同步操作,顶层过滤流类:

FilterInputStream

FilterOutputStream

其子类则在其基础上,对节点流进行封装,常见子类有:

BufferInputStream         BufferOutputStream

DataInputStream           DataOutputStream

LineNumberInputStream     PrintStream

可参考子类的构造方法。

 

以上IO操作几乎就是把流装载到内存中,对其进行操作的时候是顺序读写,而需要随机读写时:

RandomAccessFile

 

从整个类框架的结构实现的接口来看,顶层类:

InputStream implementsClosable,

OutputStream implementsClosable, Flushable

Reader implements Closable,Readable

Writer implements Closable,Flushable, Appendable

各个接口方法:

Closable: close();

Flushable: flush();

Readable: read(CharBuffercb);

Appendable: append();

从IO类使用时的规则来看,实现这些方法就是很自然的了,也是必须要实现的。如:流使用完必须关闭,流输出前必须刷新。

 

注意的是,这四个顶层类都没有实现Serializable接口。

java.io.Serializable虽然属于IO框架,但其并不是直接作用于IO框架四个顶层IO类及其子类,而是作用于其它对象,使其可被序列化,再通过IO类对其进行输入输出。如:File、ObjectStreamClass、String。

Java IO 框架中主要应用了两个设计模式:装饰模式和适配器模式。

 

姑且就把Java IO划分为元素和行为两个部分,元素则是适配,行为则是装饰加强。 

 

适配器模式主要在于字节流到字符流的转换和元素的包装上,如类:InputStreamReader,CharArrayReader, FileReader, PipedReader, StringReader。

装饰模式主要在对流的强化之中,如缓冲、过滤、行定位等,如类:BufferedReader,FilterReader, LineNumberReader。

 

一个典型的例子就是:

BufferReaderbr = new BufferReader(new InputStreamReader(System.in));

综合了两种模式:把InputStream适配成InputStreamReader,再把InputStreamReader加强装饰城BufferedReader。 本文链接地址: Decorator java设计模式简单实例介绍