装饰者模式Decorator

最新推荐文章于 2024-04-28 01:22:33 发布

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本文通过实例分析介绍了装饰者模式如何应用于输入输出流（IO流）中，以实现如数据压缩、字符集转换等功能，并展示了Java IO中装饰者模式的具体实现。

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实例分析

Decorator装饰或者Wrapper包装这个些词太容易让人想到的是图形用户界面，这些控件方面的应用了。但这仅仅只是一种形象的表达而已，不局限于此。

1 For Example:

　　Streams是大多数I / O设备的基础抽象结构，它提供了将对象转换成为字节或字符流的操作接口，

使我们可以将一个对象转变成一个文件或内存中的字符串，可以在以后恢复使用。一个简单直接的

方法是定义一个抽象的Stream类，它有两个子类MemoryStream与FileStream。但假定我们还希望能够做下面一些事情：

• 用不同的压缩算法（行程编码, Lempel-Ziv等）对数据流进行压缩。

• 将流数据简化为7位A S C I I码字符，这样它就可以在A S C I I信道上传输。

Decorator模式提供的将这些功能添加到Stream中方法很巧妙。下面的类图给出了一个解决问题的方法。

　　Stream抽象类维持了一个内部缓冲区并提供一些操作（ PutInt, PutString）用于将数据存入流中。

一旦这个缓冲区满了，Stream就会调用抽象操作HandleBufferFull进行实际数据传输。

在FileStream中重定义了这个操作，将缓冲区中的数据传输到文件中去。

　　这里的关键类是StreamDecorator，它维持了一个指向组件流的指针并将请求转发给它，

StreamDecorator子类重定义HandleBufferFull 操作并且在调用StreamDecorator的HandleBufferFull操作之前执行一些额外的动作。

　　例如，CompressingStream子类用于压缩数据，而ASCII7Stream将数据转换成7位ASCII码。

现在我们创建FileStream类，它首先将数据压缩，然后将压缩了的二进制数据转换成为7位ASCII码，

我们用CompressingStream和ASCII7Stream装饰FileStream：

Stream* aStream = new ASCII7Stream (
                     new CompressingStream (
                        new FileStream("aFileStream")
                        )
                        );
aStream->PutInt(12);
aStream->PutString("aString");

2 相关模式：

Adapter模式：Decorator模式不同于Adapter模式，因为装饰仅改变对象的职责而不改变它的接口；而适配器将给对象一个全新的接口。
Composite模式：可以将装饰视为一个退化的、仅有一个组件的组合。然而，装饰仅给对象添加一些额外的职责—它的目的不在于对象聚集。
Strategy模式：用一个装饰你可以改变对象的外表；而Strategy模式使得你可以改变对象的内核。这是改变对象的两种途径。

java io中

OutputStream

FileOutputStream ，ByteOutputStream 和 FilterOutputStream

BufferedOutputStream（可以有缓冲区），DataOutputStream（可以直接从文件中读取各种数据类型）

关系就是上面的装饰关系。

 private
static void 
testBufferedOutputStream() {
 
    // 创建“文件输出流”对应的BufferedOutputStream
    // 它对应缓冲区的大小是16，即缓冲区的数据>=16时，会自动将缓冲区的内容写入到输出流。
    try
{
      File file =
new File("out.txt");
      OutputStream out =
         new
BufferedOutputStream(
           new
FileOutputStream(file), 16);
 
      // 将ArrayLetters数组的前10个字节写入到输出流中
      out.write(ArrayLetters,
0, 10);
      // 将“换行符\n”写入到输出流中
      out.write('\n');
 
      // TODO!
      //out.flush();
 
      readUserInput() ;
 
      out.close();
    }
catch (FileNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    }
catch (SecurityException e) {
      e.printStackTrace();
    }
catch (IOException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

这里的可以让写入功能自动缓存到buffer中，设置合适的大小，可以达到减少磁盘交互。加快写入速度。不用手动实现写入文件的代码了。

public void copyFile(String oldPath, String newPath) { 
try { 
int bytesum = 0; 
int byteread = 0; 
File oldfile = new File(oldPath); 
if (oldfile.exists()) { //文件存在时 
InputStream inStream = new FileInputStream(oldPath); //读入原文件 
FileOutputStream fs = new FileOutputStream(newPath); 
byte[] buffer = new byte[1444]; 
int length; 
while ( (byteread = inStream.read(buffer)) != -1) { 
bytesum += byteread; //字节数 文件大小 
System.out.println(bytesum); 
fs.write(buffer, 0, byteread); 
} 
inStream.close(); 
} 
} 
catch (Exception e) { 
System.out.println("复制单个文件操作出错"); 
e.printStackTrace(); 

} 

}