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装饰器模式(Decorator Pattern)允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式,可以作为现有的类的一个包装。
这种模式创建了一个装饰类,用来包装原有的类,并在保持类方法签名完整性的前提下,提供了额外的功能。
介绍
描述 | 解析 |
---|---|
意图 | 动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰器模式相比生成子类更为灵活 |
主要解决 | 一般的,我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现,由于继承为类引入静态特征,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀 |
何时使用 | 在不想增加很多子类的情况下扩展类。 |
如何解决 | 将具体功能职责划分,同时继承装饰者模式。 |
关键代码 | 1、Component 类充当抽象角色,不应该具体实现。 2、修饰类引用和继承 Component 类,具体扩展类重写父类方法。 |
应用实例 | 1、孙悟空有 72 变,当他变成”庙宇”后,他的根本还是一只猴子,但是他又有了庙宇的功能。 2、不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上,但是通常都是有画框的,并且实际上是画框被挂在墙上。在挂在墙上之前,画可以被蒙上玻璃,装到框子里;这时画、玻璃和画框形成了一个物体。 |
优点 | 装饰类和被装饰类可以独立发展,不会相互耦合,装饰模式是继承的一个替代模式,装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。 |
缺点 | 多层装饰比较复杂。 |
使用场景 | 1、扩展一个类的功能。 2、动态增加功能,动态撤销。 |
注意事项 | 可代替继承。 |
实现
例子中把一个形状装饰上不同的颜色,同时又不改变形状类。
首先创建一个Shape
接口和实现了Shape
接口的实体类。然后创建一个实现了Shape
接口的抽象装饰类ShapeDecorator
,并把Shape
对象作为它的实例变量。
RedShapeDecorator
是实现了ShapeDecorator
的实体类。
DecoratorPatternDemo
类使用 RedShapeDecorator
来装饰 Shape 对象。
步骤 1-创建图形接口类
创建一个图形接口:
// Shape.java
public interface Shape {
void draw();
}
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步骤 2-创建图形的实现类
创建实现接口的实体类。
// Rectangle.java-矩形
public class Rectangle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Shape: Rectangle");
}
}
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// Circle.java-圆形
public class Circle implements Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("Shape: Circle");
}
}
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步骤 3-创建抽象装饰类
创建实现了 Shape
接口的抽象装饰类。
// ShapeDecorator.java-图形装饰类,继承了类图形接口
public abstract class ShapeDecorator implements Shape {
protected Shape decoratedShape;
public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){
this.decoratedShape = decoratedShape;
}
public void draw(){
decoratedShape.draw();
}
}
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步骤 4-创建装饰抽象类的实例
创建扩展了 ShapeDecorator
类的实体装饰类。
// 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");
}
}
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步骤 5-设置场景类
使用 RedShapeDecorator
来装饰 Shape
对象。
// DecoratorPatternDemo.java
public class DecoratorPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Shape circle = new Circle();
ShapeDecorator redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());
ShapeDecorator redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());
//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();
}
}
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步骤 6-输出结果
执行程序,输出结果:
Circle with normal border
Shape: Circle
Circle of red border
Shape: Circle
Border Color: Red
Rectangle of red border
Shape: Rectangle
Border Color: Red
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THE END