装饰器设计模式顾名思义就是装饰某个对象,让一个功能单一的对象拥有一些其他的功能,这些功能的添加是动态的。用户可以随意的扩展原有对象的功能。一方面代替了继承,相对于继承带来的功能扩展,装饰器模式可以理解为动态的扩展,用户需要什么就扩展什么功能,非常灵活,而继承带来的缺点就是不方便修改,是静态的扩展。由于他的方便也带来了缺点,在装饰的过程中,其实创建了很多的对象占据内存资源,这些对象大多都很相似,排查错误也是有很大困难。
比如有一根电线,现在只有铜丝,只不过现在只能导电,我们在他的外面加一层绝缘体比如橡胶,这样他在导电的同时还安全了,外部具有绝缘的功能。
装饰器模式中有一个抽象的对象,定义为接口,为什么这么定义呢,这里的例子是电脑的例子,先定义一个基本的电脑,他可以是笔记本电脑,台式电脑,平板电脑等等,但是他们都有相同的基本信息,他们有名字,有价格。我们定义所有电脑基本的抽象方法(更像是一种规范),后期如果有新式的电脑出现,新的名字,新的价格出现,最基本的是这些。
package demo_dectorator; public interface AbstractComputer { public abstract String name(); public abstract double price(); }
下面是一个对接口的实现,也是对抽象产品的具体化,这个实现可能会有很多,有恨多品牌名字价格的电脑,也是为什么要定义一个抽象类或者接口。假设电脑的基本价格是3000,名字叫做普通电脑。
package demo_dectorator; public class Computer implements AbstractComputer{ @Override public String name() { return "普通电脑"; } @Override public double price() { return 3000; } }
下面我们对这个电脑进行改进,我们要在电脑里加内存条,增大运行内存。定义一个抽象的原件类,同样实现接口,为什么这样呢?
装饰者模式必然有一个公共的接口或抽象类,用来作为对象的传递。你需要根据接口实现基本的被装饰类,以及装饰类的公共接口,以后所有的装饰类都是继承自公共的装饰类接口,内部实现。
在逻辑上也是可以说的过去的,电脑配件依附于电脑,拥有和电脑一样的属性。
package demo_dectorator; public abstract class Device implements AbstractComputer{ public abstract String name(); public abstract double price(); }
接下来具体要装饰的内容
package demo_dectorator; /*内存类*/ public class Memory extends Device{ public AbstractComputer computer; public Memory(AbstractComputer computer) { this.computer = computer; } public String name() { return computer.name() + "加内存"; } public double price() { return computer.price() + 300; } }
package demo_dectorator; /*硬盘类*/ public class HardDisk extends Device{ public AbstractComputer computer; public HardDisk(AbstractComputer computer) { this.computer = computer; } public String name() { return computer.name() + "加硬盘"; } public double price() { return computer.price() + 500; } }
在装饰的过程中最重要的就是子类继承父类,在执行子类的构造方法的时候,会隐式调用super(),如下
public Memory(AbstractComputer computer) { super(); this.computer = computer; }
public HardDisk(AbstractComputer computer) { super(); this.computer = computer; }
接下来写测试类
package demo_dectorator; /* * 客户类,测试装饰器模式*/ public class Client { public static void main(String[] args) { Computer computer = new Computer(); HardDisk h = new HardDisk(computer); System.out.println(h.name()); System.out.println("价格:"+h.price()); Memory m = new Memory(computer); System.out.println(m.name()); System.out.println("价格:"+m.price()); HardDisk h1=new HardDisk(m); System.out.println(h1.name()); System.out.println("价格:"+h1.price()); } }
输出结果
普通电脑加硬盘 价格:3500.0 普通电脑加内存 价格:3300.0 普通电脑加内存加硬盘 价格:3800.0
装饰器模式很好的体现开闭原则:对于扩展是开放的,对于修改是关闭的。用户可以动态添加功能。在java的io流中也是应用了装饰器模式。