设计模式---装饰器模式
简述
运行时,为原对象拓展新的行为。
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相较于传统的继承来拓展新的行为,装饰器模式更为的灵活多变,当然实现起来也更为复杂。
话不多说,看个优化案例吧。
优化案例
最初版v0
现有系统中有设定窗口Style的模块,现在想增加一个圆角的样式。以下是现有模块的代码。
class Style {
public void style() {
System.out.println("设置Order");
}
}
第一种传统的修改方式。
class Style {
public void style() {
System.out.println("设置Order");
System.out.println("设置Radius");
}
}
虽然代码简单,但细想一下,如果我们日后仍然需要单独设置Order的样式怎么办。现在的代码实现已经无法满足了不是?
为此,我们可能会想到另一种方案。使用继承。
class BaseStyle {
public void style() {
System.out.println("设置Order");
}
}
class Radius extends BaseStyle {
public void style() {
super.style();
System.out.println("设置Radius");
}
}
确实,如果不在意类的命名的话,目前来看这确实是个好的选择。请注意,只是目前来看。设计不只着眼与当前,而是需要放眼未来。什么意思呢?比如,当未来需要添加一个Color样式的时候怎么办,有人可能认为添加再添加一个BassStyle类的子类Color就好了;如果客户就只要一个单独的Color样式呢,或者说需要一个可以设置Radius和Color的样式。再超前一些,客户如果想要的是增加一个样式,且可以与现有的任何一种或多种样式随意组合呢?又该怎么办?传统的继承已经搞不了了呀。
别慌,最后这一种需求正好就是使用装饰器模式的目的。我们来看看改进后的案例吧。
修改版v1
使用装饰器模式优化上述需求,使得任意样式间可以任意组合,这种任意组合包括任意种类和数量。
public interface Style {
void style();
}
public class Order implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Order");
}
}
public class Radius implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Radius");
}
}
public class Color implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Color");
}
}
public class OrderDecorator implements Style {
private Style style;
public OrderDecorator(Style target) {
this.style = target;
}
@Override
public void style() {
style.style();
decorator();
}
private void decorator() {
System.out.println("设置Order");
}
}
public class RadiusDecorator implements Style {
private Style style;
public RadiusDecorator(Style target) {
this.style = target;
}
@Override
public void style() {
style.style();
decorator();
}
private void decorator() {
System.out.println("设置Radius");
}
}
public class ColorDecorator implements Style {
private Style style;
public ColorDecorator(Style target) {
this.style = target;
}
@Override
public void style() {
style.style();
decorator();
}
private void decorator() {
System.out.println("设置Color");
}
}
定义三个装饰器类:OrderDecorator
, RadiusDecorator
, ColorDecorator
分别实现Style
接口,定义decorator
方法用(动态拓展的核心方法之一)。调用完``target的
style方法后调用
decorator`方法实现功能的动态拓展。接着,看看客户端如何使用。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Style style = new Order();
Style style1 = new ColorDecorator(style);
Style style2 = new RadiusDecorator(style1);
style2.style();
}
}
输出结果:
设置Order
设置Color
设置Radius
修改版v2
上述优化可以看到一些重复冗余的代码,还有再次优化的空间。以下是实现样例。
public interface Style {
void style();
}
public class Order implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Order");
}
}
public class Radius implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Radius");
}
}
public class Color implements Style {
@Override
public void style() {
System.out.println("设置Color");
}
}
public abstract class StyleDecorator implements Style { // 抽出共通新建装饰类的高层抽象类
protected Style style;
public StyleDecorator(Style target) {
this.style = target;
}
@Override
public void style() { // style设置
style.style();
decorator();
}
protected abstract void decorator(); // 装饰方法
}
public class OrderDecorator extends StyleDecorator {
public OrderDecorator(Style target) {
super(target);
}
@Override
protected void decorator() {
System.out.println("设置Order");
}
}
public class RadiusDecorator extends StyleDecorator {
public RadiusDecorator(Style target) {
super(target);
}
@Override
protected void decorator() {
System.out.println("设置Radius");
}
}
public class ColorDecorator extends StyleDecorator {
public ColorDecorator(Style target) {
super(target);
}
@Override
protected void decorator() {
System.out.println("设置Color");
}
}
客户端的使用和输出结果还是和v1一样。
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Style style = new Order();
Style style1 = new ColorDecorator(style);
Style style2 = new RadiusDecorator(style1);
style2.style();
}
}
输出结果:
设置Order
设置Color
设置Radius
新建高层抽象类,讲冗余的方法属性都打包到抽象类中,减少重复的代码。
这个应该属于题外话了,可以见得设计模式的实现方式是多种多样的。不要过度拘泥于模板。只要能达成目的,想怎么设计就可以怎么设计。
修改版v1和v2都是装饰器模式,实际开发根据需求斟酌即可。
总结
优点
- 开发时可以自由组合各种各样的功能。
- 新增的功能对于现有功能没有任何的影响。
缺点
- 增加系统的复杂度。
- 对于开发人员的技术要求提高。
应用场景
- 需要灵活组合功能的场合。
- 限制继承,但又想拓展类的功能的场合。
网页题目:设计模式---装饰器模式
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