Decorator 装饰者模式

模式定义
面向对象的其中一个重要概念就是继承。通过子类继承父类来扩充父类不具备的属性与方法，这个过程是在编译期完成的。假设我们现在需要一个不一样的功能，动态地扩充父类的方法，或者扩充其中一个子类的方法，或者组合各个子类的方法实现一个完整的功能，如果用继承的方式来实现，势必需要大量的不确定的定义类。因此可以采用装修者的模式在运行阶段动态的定义类。

 

使用范围

• 动态地扩充子类的功能
• 组合使用多个子类的功能

使用方法
通过建立一个Decorator类来包裹一个原始类，同时将这个原始类作为参数来传递给Decorator的实现子类来间接引用原始类的所有方法，同时实现子类可以扩充其他功能，这样一层套一层，就能动态实现类功能的组合，就好像装修一样。

举例说明
创建一个Windows风格的窗口，使用一个Draw的方法来完成窗口的绘制。首先定义一个接口Windows，期望它的实现类能完成接口定义的所有功能。

public interface Windows {
	public void draw();
	public String getDescription();
}

 

现在创建一个普通的窗口，比如画出矩形形状，绘出里面的菜单等等。

public class CommonWindows implements Windows{
	public void draw(){
		// draw menus
	}
	public String getDescription(){
		return "Common Windows";
	}
}

 

此刻，如果需要该窗口能含有水平滚动条，该如何做呢？最简单的方法是创建一个实现类来实现接口完成。都可以。同样道理，如果需要创建含有垂直滚动条的窗口，那就定义一个类似的实现类来完成接口的定义。问题：如果需要创建一个既有水平滚动条又有水平滚动条，同时又是普通窗口（当然有复杂窗口）的window，该如何做呢？显然再定义一个类就不合适了。Decorator就派到了用场。

public abstract class WindowsDecorator implements Windows{
	public Windows decoratedWindows;
	public WindowsDecorator(Windows winToBeDecorated){
		decoratedWindows = winToBeDecorated;
	}
}

 

注意Windows在此处是作为参数被构造器包裹起来的，其作用就是要实现层层包裹，完成功能的装修。

然后开始定义水平滚动条的窗口，注意它不直接绘制菜单（交给被包裹的类去做），只负责自己的任务，既，画水平滚动条。  

public class HorizontalBarWindows extends WindowsDecorator{

	public HorizontalBarWindows(Windows winToBeDecorated) {
		super(winToBeDecorated);
	}
	public void draw(){
		drawHorizontalBar();
		decoratedWindows.draw();
	}
	public void drawHorizontalBar(){
		// draw horizontal bar codes here
	}
	public String getDescription(){
		return decoratedWindows.getDescription() + " + Horizontal Bar";
	}

}

 

再定义一个垂直的：

public class VerticalBarWindows extends WindowsDecorator{

	public VerticalBarWindows(Windows winToBeDecorated) {
		super(winToBeDecorated);
	}
	public void draw(){
		drawHorizontalBar();
		decoratedWindows.draw();
	}
	public void drawHorizontalBar(){
		// draw horizontal bar codes here
	}
	public String getDescription(){
		return decoratedWindows.getDescription() + " + Vertical Bar";
	}
}

 

Windows该有的功能都有了，接下来就看客户端是如何动态的去装修。定义一个含水平滚动条的普通窗口：

public class Client {
	public static void main(String args[]){
		Windows win = new HorizontalBarWindows(new CommonWindows());
		System.out.println(win.getDescription());
	}
}

 

定义一个含垂直滚动条的普通窗口：

public class Client {
	public static void main(String args[]){
		Windows win = new VerticalBarWindows(new CommonWindows());
		System.out.println(win.getDescription());
	}
}

 

定义一个含水平和垂直滚动条都包括的普通窗口：   

public class Client {
	public static void main(String args[]){
		Windows win = new HorizontalBarWindows(new VerticalBarWindows(new CommonWindows()));
		System.out.println(win.getDescription());
	}
}

 

 

 

类结构示意
该样例的类结构如下：

注意WindowsDecorator对Windows的引用是通过自身的构造参数decoratedWindows来实现的。

下载示例

• Java代码 zigzagsoft_designpattern_decorator.zip