设计模式-05 装饰者模式

1.什么是装饰者模式

在不改变原有对象的基础上附加功能，相比生成子类更灵活。（相当于盖楼先有地基再有一楼、再有二楼）

2.装饰者模式应用场景

动态的给一个对象添加或者撤销功能。

3.装饰者模式优缺点

• 优点
  可以不改变原有对象的情况下动态扩展功能，可以使扩展的多个功能按想要的顺序执行，以实现不同效果。
• 缺点
  更多的类，使程序复杂

4.代码实现装饰模式

4.1 装饰者模式定义

• 抽象组件:定义一个抽象接口，来规范准备附加功能的类
• 具体组件：将要被附加功能的类，实现抽象构件角色接口
• 抽象装饰者：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：实现抽象装饰者角色，负责对具体构件添加额外功能。

4.2 装饰者模式类图

4.3 代码实现

4.3.1 规范接口

public interface GatewayComponent {
    void service();
}

4.3.2 被装饰者

public class BasicComponentGateway implements GatewayComponent {
    public void service() {
        System.out.println("第一步>>>>网关开始获取基本参数信息");
    }
}

4.3.3 抽象装饰类

//此代码有待优化(不优化可以直接没有此项)
public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
    @Override
    public void service() {
    }
}

4.3.4 具体装饰者

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
    private GatewayComponent gatewayComponent;
    @Override
    public void service() {
        // 调用装饰类service
        gatewayComponent.service();
        // 日志收集
        System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
    }
    public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
        this.gatewayComponent=gatewayComponent;
    }
}

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
    private GatewayComponent gatewayComponent;
    @Override
    public void service() {
        // 1.传递日志收集装饰类
        gatewayComponent.service();
        System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
    }

    public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
        this.gatewayComponent=gatewayComponent;
    }
}

4.3.4 使用

public class FactoryGateway {
    public static GatewayComponent getComponentGateway() {
        LimitDecorator limitDecorator = new LimitDecorator();
        LogDecorator logDecorator = new LogDecorator();
        limitDecorator.setComponentGateway(logDecorator);
        logDecorator.setComponentGateway(new BasicComponentGateway());
        return limitDecorator;
    }
    public static void main(String[] args) {
        FactoryGateway.getComponentGateway().service();
    }
}

4.3.6 效果

4.3.7 代码优化

由于具体装饰者中代码出现重复可以将代码移到抽象装饰类

public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
    private GatewayComponent gatewayComponent;
    @Override
    public void service() {
        gatewayComponent.service();
    }
    public void setComponentGateway(GatewayComponent gatewayComponent) {
        this.gatewayComponent=gatewayComponent;
    }
}

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
    @Override
    public void service() {
        // 1.传递日志收集装饰类
        super.service();
        System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
    }
}

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
    @Override
    public void service() {
        // 调用装饰类service
        super.service();
        // 日志收集
        System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
    }
}

4.3.8 继续优化

使用时代码量较大所以可以借助构造方法实现简化代码

public abstract class AbstractDecorator implements GatewayComponent {
    private GatewayComponent gatewayComponent;
    public AbstractDecorator(GatewayComponent gatewayComponent){
        this.gatewayComponent=gatewayComponent;
    }
    @Override
    public void service() {
        gatewayComponent.service();
    }
}

public class LimitDecorator extends AbstractDecorator {
    public LimitDecorator(GatewayComponent gatewayComponent) {
        super(gatewayComponent);
    }
    @Override
    public void service() {
        // 1.传递日志收集装饰类
        super.service();
        System.out.println("第三步>>>>API接口限流....");
    }
}

public class LogDecorator extends AbstractDecorator{
    public LogDecorator(GatewayComponent gatewayComponent) {
        super(gatewayComponent);
    }
    @Override
    public void service() {
        // 调用装饰类service
        super.service();
        // 日志收集
        System.out.println("第二步>>>>日志的采集.....");
    }
}

public class FactoryGateway {
    public static GatewayComponent getComponentGateway() {
        return new LimitDecorator(new LogDecorator(new BasicComponentGateway()));
    }
    public static void main(String[] args) {
        FactoryGateway.getComponentGateway().service();
    }
}

5.Java I/O 中的装饰者模式

它基于字符流(InputStream/OutputStream) 和 字节流(Reader/Writer)作为基类，下面画出InputStream、Reader的

• 抽象构造角色 Reader
• FilterReader 抽象的装饰类

6.责任链与装饰模式区别

• 责任链实现原理
  每个被调用者 都持有下一个被调用者的引用，客户端只需要发起一次调用即可。(指针是从上往下，调用时只需获取第一级)
• 装饰的实现原理
  持有被装饰的对象，并具备被装饰者的行为，对其行为进行补充增强(指针从下往上，调用时只需要获取最后一级)