Java設計模式之——裝飾器模式(裝飾設計模式)
1. 什么是裝飾器模式
裝飾器模式是一種設計模式，允許我們在不修改現(xiàn)有對象結構的情況下，給對象動態(tài)地添加新的功能。在裝飾器模式中，我們創(chuàng)建一個裝飾器類，這個類包含指向現(xiàn)有對象的引用，并可添加新的行為。
2. 主要解決什么問題
裝飾器模式主要解決擴展對象功能的問題。在不修改現(xiàn)有類的代碼的情況下，我們可以使用裝飾器模式動態(tài)地向對象添加新功能，從而避免了創(chuàng)建大量子類的問題。
3. 在什么時候我們需要使用裝飾器模式
如果需要動態(tài)地向對象添加功能，并且這些功能可能會在未來發(fā)生變化，那么就需要使用裝飾器模式。如果通過繼承來添加功能會導致類的數(shù)量過多，那么也應該考慮使用裝飾器模式。
4. 生活中的應用實例
裝飾器模式就像一個裝飾蛋糕。首先，我們有一個簡單的蛋糕，然后我們可以根據(jù)需要添加各種裝飾，比如糖霜、水果、巧克力等。每個裝飾都是獨立的，可以任意組合，也可以單獨使用。
5. 優(yōu)點
更好的擴展性：我們可以在運行時動態(tài)地向對象添加功能，而無需修改現(xiàn)有類的代碼。
更好的靈活性：我們可以按需添加功能，而不是創(chuàng)建一個具有所有可能功能的大類。
符合單一職責原則：每個裝飾器類只負責一種功能。
6. 缺點
可能會導致系統(tǒng)中存在大量的裝飾器類，增加了系統(tǒng)的復雜性。
裝飾器模式會導致設計變得更復雜，同時在調試過程中也會帶來一定的困擾。
7. 使用場景
裝飾器模式主要用在需要動態(tài)地向對象添加功能的場景中，例如流類庫設計、GUI設計等。
8. 代碼示例
// 定義一個接口
public interface Component {
? ? void operation();
}
// 定義具體組件
public class ConcreteComponent implements Component {
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? System.out.println("基礎操作");
? ? }
}
// 定義抽象裝飾器
public abstract class Decorator implements Component {
? ? protected Component component;
? ? public Decorator(Component component) {
? ? ? ? this.component = component;
? ? }
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? component.operation();
? ? }
}
// 定義具體裝飾器A
public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {
? ? public ConcreteDecoratorA(Component component) {
? ? ? ? super(component);
? ? }
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? super.operation();
? ? ? ? addFunctionA();
? ? }
? ? public void addFunctionA() {
? ? ? ? System.out.println("新增功能A");
? ? }
}
// 定義具體裝飾器B
public class ConcreteDecoratorB extends Decorator {
? ? public ConcreteDecoratorB(Component component) {
? ? ? ? super(component);
? ? }
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? super.operation();
? ? ? ? addFunctionB();
? ? }
? ? public void addFunctionB() {
? ? ? ? System.out.println("新增功能B");
? ? }
}
// 測試代碼
public class Client {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? Component component = new ConcreteComponent();
? ? ? ? Decorator decoratorA = new ConcreteDecoratorA(component);
? ? ? ? Decorator decoratorB = new ConcreteDecoratorB(decoratorA);
? ? ? ? decoratorB.operation();
? ? }
}
以上代碼中，我們首先創(chuàng)建了一個ConcreteComponent對象，然后用ConcreteDecoratorA裝飾它，再用ConcreteDecoratorB裝飾ConcreteDecoratorA。
多個裝飾器可以被鏈在一起，每個裝飾器都對其裝飾對象添加新的行為，從而動態(tài)地擴展了對象的功能。
