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1#xff09;概述
1.定义
动态地给一个对象增加一些额外的职责#xff0c;在增加对象功能时#xff0c;装饰模式比生成子类实现更为灵活。
2.作用
装饰模式可以在不改变一个对象本身功能的基础上给对象增加额外的新行为。
3.结构图 4.角色 Component#xf…装饰模式
1概述
1.定义
动态地给一个对象增加一些额外的职责在增加对象功能时装饰模式比生成子类实现更为灵活。
2.作用
装饰模式可以在不改变一个对象本身功能的基础上给对象增加额外的新行为。
3.结构图 4.角色 Component抽象构件它是具体构件和抽象装饰类的共同父类声明了在具体构件中实现的业务方法它的引入可以使客户端以一致的方式处理未被装饰的对象以及装饰之后的对象实现客户端的透明操作。 ConcreteComponent具体构件它是抽象构件类的子类用于定义具体的构件对象实现了在抽象构件中声明的方法装饰器可以给它增加额外的职责方法。 Decorator抽象装饰类它也是抽象构件类的子类用于给具体构件增加职责但是具体职责在其子类中实现它维护一个指向抽象构件对象的引用通过该引用可以调用装饰之前构件对象的方法并通过其子类扩展该方法以达到装饰的目的。 ConcreteDecorator具体装饰类它是抽象装饰类的子类负责向构件添加新的职责每一个具体装饰类都定义了一些新的行为它可以调用在抽象装饰类中定义的方法并可以增加新的方法用以扩充对象的行为。
5.代码案例
抽象装饰类
public class Decorator implements Component {//维持一个对抽象构件对象的引用private Component component;//注入一个抽象构件类型的对象public Decorator(Component component){this.component component;}public void operation() {//调用原有业务方法component.operation();}
}注意在Decorator中并未实现operation()方法而只是调用原有component对象的operation()方法它没有真正实施装饰而是提供一个统一的接口将具体装饰过程交给子类完成。
具体装饰类
public class ConcreteDecorator extends Decorator {public ConcreteDecorator(Component component) {super(component);}public void operation() {super.operation(); //调用原有业务方法addedBehavior(); //调用新增业务方法}//新增业务方法public void addedBehavior() {……}
}注意由于在抽象装饰类Decorator中注入的是Component类型的对象因此可以将一个具体构件对象注入其中再通过具体装饰类来进行装饰此外还可以将一个已经装饰过的Decorator子类的对象再注入其中进行多次装饰从而对原有功能进行多次扩展。
2案例-完整解决方案
1.结构图 Component充当抽象构件类其子类Window、TextBox、ListBox充当具体构件类Component类的另一个子类ComponentDecorator充当抽象装饰类ComponentDecorator的子类ScrollBarDecorator和BlackBorderDecorator充当具体装饰类。
2.代码案例
抽象构件类
//抽象构件类
abstract class Component {public abstract void display();
}具体构件类
//具体构件类
public class Window extends Component {public void display() {System.out.println(显示窗体);}
}//具体构件类
public class TextBox extends Component {public void display() {System.out.println(显示文本框);}
}抽象装饰类
//抽象装饰类
public class ComponentDecorator extends Component {//维持对抽象构件类型对象的引用private Component component;//注入抽象构件类型的对象public ComponentDecorator(Component component){this.component component;}public void display() {component.display();}
}具体装饰类
//黑色边框装饰类具体装饰类
public class BlackBorderDecorator extends ComponentDecorator {public BlackBorderDecorator(Component component) {super(component);}public void display() {this.setBlackBorder();super.display();}public void setBlackBorder() {System.out.println(为构件增加黑色边框);}
}客户端类
public class Client{public static void main(String[] args) {//使用抽象构件定义Component component,componentBB;//定义具体构件component new Window();//定义装饰后的构件componentBB new BlackBorderDecorator(component);componentBB.display();}
}3透明装饰模式与半透明装饰模式
1.透明装饰模式
a) 定义
在透明装饰模式中要求客户端完全针对抽象编程。
客户端程序不应该将对象声明为具体构件类型或具体装饰类型而应该全部声明为抽象构件类型。
b) 代码案例
//使用抽象构件类型定义对象
Component c, c1; c new ConcreteComponent()
c1 new ConcreteDecorator (c)c) 注意
透明装饰模式可以让客户端透明地使用装饰之前的对象和装饰之后的对象无须关心它们的区别。
可以对一个已装饰过的对象进行多次装饰得到更为复杂、功能更为强大的对象。
在实现透明装饰模式时要求具体装饰类的operation()方法覆盖抽象装饰类的operation()方法除了调用原有对象的operation()外还需要调用新增的addedBehavior()方法来增加新行为。
2.半透明装饰模式
a) 定义
用具体装饰类型来定义装饰之后的对象而具体构件类型还可以使用抽象构件类型来定义。
对客户端而言具体构件类型无须关心是透明的但是具体装饰类型必须指定这是不透明的。
b) 代码案例
……
//使用抽象构件类型定义
Document doc;
doc new PurchaseRequest();//使用具体装饰类型定义
Approver newDoc;
newDoc new Approver(doc);
……c) 注意
半透明装饰模式可以给系统带来更多的灵活性设计相对简单使用起来也非常方便。
不能实现对同一个对象的多次装饰而且客户端需要有区别地对待装饰之前的对象和装饰之后的对象。
4总结
1.优点 对于扩展一个对象的功能装饰模式比继承更加灵活不会导致类的个数急剧增加。 可以通过动态的方式来扩展一个对象的功能通过配置文件可以在运行时选择不同的具体装饰类从而实现不同的行为。 可以对一个对象进行多次装饰通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合可以创造出不同行为的组合得到功能更为强大的对象。 具体构件类与具体装饰类可以独立变化可以根据需要增加新的具体构件类和具体装饰类原有类库代码无须改变符合“开闭原则”。
2.缺点 使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象这些对象的区别在于它们之间相互连接的方式有所不同而不是它们的类或者属性值有所不同大量小对象的产生势必会占用更多的系统资源在一定程序上影响程序的性能。 装饰模式提供了一种比继承更加灵活机动的解决方案但也意味着比继承更加易于出错排错也很困难对于多次装饰的对象调试时寻找错误可能需要逐级排查较为繁琐。
3.适用场景 在不影响其他对象的情况下以动态、透明的方式给单个对象添加职责。 当不能采用继承的方式对系统进行扩展或者采用继承不利于系统扩展和维护时可以使用装饰模式。
不能采用继承的情况
第一类是系统中存在大量独立的扩展为支持每一种扩展或者扩展之间的组合将产生大量的子类使得子类数目呈爆炸性增长
第二类是因为类已定义为不能被继承如Java语言中的final类。
