设计模式 - 装饰模式

目录

引言

示例

代码

总结

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引言

装饰模式。

顾名思义，装饰是什么？就是对某个东西进行修饰，从而使得某个东西具有更多的特性。

对应在java中，装饰的东西常常是一个类，对其进行装饰的目的是为了让它具有更多的属性和方法。然而实现这个目的却需要一种合理的方式。一般的思路是什么呢？

假设有一个接口Plant，该接口有一个实现类Tree。普通的树结的果子就是果子，但是有可能有些树结的果子是金子（。。。），比如摇钱树。实现树结出金子的方案有以下3种：

1、修改实现类Tree的方法。直接修改方法，突出一个不是树木共性的特性，这样不是很好；

2、再增加一个实现类，实现摇钱树。这样的话如果我想生成具有更多特性的树，岂不是需要生成很多实现类？

3、装饰模式，使用一个抽象类横向地扩展想要修饰的类（称为目标类）。这样不会影响目的类继承链上的其他类，例如：C extends B , B extends A，如果需要扩展B的功能，可以设计一个B的装饰类，它并不会影响B的子类C。如果采用在B里面增加方法，势必会使B的所有子类结构被改变。。

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示例

装饰模式的一般步骤：

• 定义一个接口Plant；
• 定义一个装饰目标类Tree，实现接口Plant；
• 定义一个用来装饰的横向扩展类（抽象类）TreeDecorator，内部持有目标类Tree的引用；
• 定义一个横向扩展类的实现类TreeDecorator ，增强目标类想要增强的方法bearFruit()；
• 最后，客户端可以通过调用横向扩展类的实现类，来实现对Tree结出金子的方法，并且保证了不会影响Tree类的继承链上的其他类。

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代码

接口：

public interface Plant {
    
    // 定义一个结果的方法
    String bearFruit();
}

实现类Tree（目标类）：

public class Tree implements Plant {

    // 针对这个方法，想对他进行加强
    @Override
    public String bearFruit() {
        return "树结果子";
    }
}

横向扩展的抽象类(装饰类)：

public class AbstractDecorator implements Plant {
    // 持有目标类的引用
    private Plant plant;

    // 构造函数注入目标类
    // 注：模块间的依赖通过抽象的接口（Plant）产生，而不是通过实现类（Tree），符合依赖倒置原则
    public AbstractDecorator (Plant plant) {
        this.plant = plant;
    }

    // 调用目标类的方法
    @Override
    public String bearFruit(){
        return plant.bearFruit();
    }
}

值得注意的是：模块间的依赖通过抽象的接口（Plant）产生，而不是通过实现类（Tree），符合依赖倒置原则

装饰类的实现类：

public class TreeDecorator extends AbstractDecorator {

    public TreeDecorator(Plant plant) {
        super(plant);
    }

    //装饰类增加的功能
    private String money() {
        return "这是摇钱树，结金子！";
    }

    //增强了功能的bearFruit方法
    @Override
    public String bearFruit() {
        return super.bearFruit() + "," + money();
    }
}

客户端代码：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建目标类
        Plant plant = new Tree();

        // 创建装饰类，添加目标类的引用
        Plant moneyTree = new TreeDecorator(plant);

        // 执行增强后的结果方法,bearFruit()
        System.out.println(moneyTree.bearFruit());
    }
}

运行结果：

树结果子,这是摇钱树，结金子！

 

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总结

使用场景：

• 替代继承，扩展一个类的功能
• 动态的给一个对象添加功能，以及动态的撤销该功能

优点：

• 动态扩展一个实现类的功能，在不需要添加功能的时候，可以撤销装饰。
• 装饰类和被装饰类模块间，通过抽象产生依赖，不会相互耦合
• 装饰模式替换继承，可以避免继承链的子类被影响

装饰模式与代理模式的区别

• 装饰模式：侧重给一个实现类动态添加功能，不会对实现类的方法进行过滤拦截
• 代理模式：侧重将一个实现类的功能，委托给代理类来处理，可以对实现类的方法进行过滤拦截(某种情况下，可能不执行实现类的方法)