裝飾器模式
裝飾器模式(Decorator Pattern)允許向一個現(xiàn)有的對象添加新的功能,同時又不改變其結構。這種類型的設計模式屬于結構型模式,它是作為現(xiàn)有的類的一個包裝。
這種模式創(chuàng)建了一個裝飾類,用來包裝原有的類,并在保持類方法簽名完整性的前提下,提供了額外的功能。
我們通過下面的實例來演示裝飾器模式的用法。其中,我們將把一個形狀裝飾上不同的顏色,同時又不改變形狀類。
介紹
意圖:動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責。就增加功能來說,裝飾器模式相比生成子類更為靈活。
主要解決:一般的,我們?yōu)榱藬U展一個類經(jīng)常使用繼承方式實現(xiàn),由于繼承為類引入靜態(tài)特征,并且隨著擴展功能的增多,子類會很膨脹。
何時使用:在不想增加很多子類的情況下擴展類。
如何解決:將具體功能職責劃分,同時繼承裝飾者模式。
關鍵代碼:1、Component 類充當抽象角色,不應該具體實現(xiàn)。 2、修飾類引用和繼承 Component 類,具體擴展類重寫父類方法。
應用實例:1、孫悟空有 72 變,當他變成"廟宇"后,他的根本還是一只猴子,但是他又有了廟宇的功能。 2、不論一幅畫有沒有畫框都可以掛在墻上,但是通常都是有畫框的,并且實際上是畫框被掛在墻上。在掛在墻上之前,畫可以被蒙上玻璃,裝到框子里;這時畫、玻璃和畫框形成了一個物體。
優(yōu)點:裝飾類和被裝飾類可以獨立發(fā)展,不會相互耦合,裝飾模式是繼承的一個替代模式,裝飾模式可以動態(tài)擴展一個實現(xiàn)類的功能。
缺點:多層裝飾比較復雜。
使用場景:1、擴展一個類的功能。 2、動態(tài)增加功能,動態(tài)撤銷。
注意事項:可代替繼承。
實現(xiàn)
我們將創(chuàng)建一個 Shape 接口和實現(xiàn)了 Shape 接口的實體類。然后我們創(chuàng)建一個實現(xiàn)了 Shape 接口的抽象裝飾類 ShapeDecorator,并把 Shape 對象作為它的實例變量。
RedShapeDecorator 是實現(xiàn)了 ShapeDecorator 的實體類。
DecoratorPatternDemo,我們的演示類使用 RedShapeDecorator 來裝飾 Shape 對象。

步驟 1
創(chuàng)建一個接口。
Shape.java
public interface Shape { void draw(); }
步驟 2
創(chuàng)建實現(xiàn)接口的實體類。
Rectangle.java
public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Rectangle"); } }
Circle.java
public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Circle"); } }
步驟 3
創(chuàng)建實現(xiàn)了 Shape 接口的抽象裝飾類。
ShapeDecorator.java
public abstract class ShapeDecorator implements Shape { protected Shape decoratedShape; public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){ this.decoratedShape = decoratedShape; } public void draw(){ decoratedShape.draw(); } }
步驟 4
創(chuàng)建擴展了 ShapeDecorator 類的實體裝飾類。
RedShapeDecorator.java
public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator { public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) { super(decoratedShape); } @Override public void draw() { decoratedShape.draw(); setRedBorder(decoratedShape); } private void setRedBorder(Shape decoratedShape){ System.out.println("Border Color: Red"); } }
步驟 5
使用 RedShapeDecorator 來裝飾 Shape 對象。
DecoratorPatternDemo.java
public class DecoratorPatternDemo { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle(); Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle()); Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle()); System.out.println("Circle with normal border"); circle.draw(); System.out.println("\nCircle of red border"); redCircle.draw(); System.out.println("\nRectangle of red border"); redRectangle.draw(); } }
步驟 6
驗證輸出。
Circle with normal border Shape: Circle Circle of red border Shape: Circle Border Color: Red Rectangle of red border Shape: Rectangle Border Color: Red