JAVA装饰器模式详解

LZ到目前已经写了九个设计模式，回过去看看，貌似写的有点凌乱，LZ后面会尽量改进。 那么本章LZ和各位读友讨论一个与JAVA中IO有着不解情缘的设计模式，装饰器模式。 定义：装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态的扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象，也就是装饰来包裹真实的对象。 这一个解释，引自百度百科，我们注意其中的几点。 1，不改变原类文件。 2，不使用继承。 3，动态扩展。 上述三句话一语道出了装饰器模式的特点，下面LZ给出装饰器模式的类图，先上图再解释。 从图中可以看到，我们装饰的是一个接口的任何实现类，而这些实现类也包括了装饰器本身，装饰器本身也可以再被装饰。 另外，这个类图只是装饰器模式的完整结构，但其实里面有很多可以变化的地方，LZ给出如下两条。 1，Component接口可以是接口也可以是抽象类，甚至是一个普通的父类（这个强烈不推荐，普通的类作为继承体系的超级父类不易于维护）。 2，装饰器的抽象父类Decorator并不是必须的。 那么我们将上述标准的装饰器模式，用我们熟悉的JAVA代码给诠释一下。首先是待装饰的接口Component。 packagecom.decorator; publicinterfaceComponent{ voidmethod(); } 接下来便是我们的一个具体的接口实现类，也就是俗称的原始对象，或者说待装饰对象。 packagecom.decorator; publicclassConcreteComponentimplementsComponent{ publicvoidmethod(){ System.out.println("原来的方法"); } } 下面便是我们的抽象装饰器父类，它主要是为装饰器定义了我们需要装饰的目标是什么，并对Component进行了基础的装饰。 packagecom.decorator; publicabstractclassDecoratorimplementsComponent{ protectedComponentcomponent; publicDecorator(Componentcomponent){ super(); this.component=component; } publicvoidmethod(){ component.method(); } } 再来便是我们具体的装饰器A和装饰器B。 packagecom.decorator; publicclassConcreteDecoratorAextendsDecorator{ publicConcreteDecoratorA(Componentcomponent){ super(component); } publicvoidmethodA(){ System.out.println("被装饰器A扩展的功能"); } publicvoidmethod(){ System.out.println("针对该方法加一层A包装"); super.method(); System.out.println("A包装结束"); } } packagecom.decorator; publicclassConcreteDecoratorBextendsDecorator{ publicConcreteDecoratorB(Componentcomponent){ super(component); } publicvoidmethodB(){ System.out.println("被装饰器B扩展的功能"); } publicvoidmethod(){ System.out.println("针对该方法加一层B包装"); super.method(); System.out.println("B包装结束"); } } 下面给出我们的测试类。我们针对多种情况进行包装。 packagecom.decorator; publicclassMain{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Componentcomponent=newConcreteComponent();//原来的对象 System.out.println("------------------------------"); component.method();//原来的方法 ConcreteDecoratorAconcreteDecoratorA=newConcreteDecoratorA(component);//装饰成A System.out.println("------------------------------"); concreteDecoratorA.method(缪买网 www.miumai.com);//原来的方法 concreteDecoratorA.methodA();//装饰成A以后新增的方法 ConcreteDecoratorBconcreteDecoratorB=newConcreteDecoratorB(component);//装饰成B System.out.println("------------------------------"); concreteDecoratorB.method();//原来的方法 concreteDecoratorB.methodB();//装饰成B以后新增的方法 concreteDecoratorB=newConcreteDecoratorB(concreteDecoratorA);//装饰成A以后再装饰成B System.out.println("------------------------------"); concreteDecoratorB.method();//原来的方法 concreteDecoratorB.methodB();//装饰成B以后新增的方法 } } 下面看下我们运行的结果，到底是产生了什么效果。 从此可以看到，我们首先是使用的原始的类的方法，然后分别让A和B装饰完以后再调用，最后我们将两个装饰器一起使用，再调用该接口定义的方法。 上述当中，我们分别对待装饰类进行了原方法的装饰和新功能的增加，methodA和methodB就是新增加的功能，这些都是装饰器可以做的，当然两者并不一定兼有，但一般至少会有一种，否则也就失去了装饰的意义。 另外，文章开篇就说道了IO与装饰器的情缘，相信各位就算不太清楚，也都大致听说过JAVA的IO是装饰器模式实现的，所以LZ也不再废话，在给出一个标准的模板示例以后，直接拿出IO的示例，我们真枪实弹的来。 下面LZ直接给出IO包中的部分装饰过程，上面LZ加了详细的注释以及各个装饰器的功能演示，各位可以和上面标准的装饰器模式对比一下，LZ不得不感叹，IO与装饰器的孽缘。 packagecom.decorator; importjava.io.BufferedinputStream; importjava.io.BufferedReader; importjava.io.DataInputStream; importjava.io.FileInputStream; importjava.io.IOException; importjava.io.InputStream; importjava.io.InputStreamReader; importjava.io.LineNumberReader; importjava.io.PushbackInputStream; importjava.io.PushbackReader; publicclassIOTest{ /*test.txt内容： *helloworld! */ publicstaticvoidmain(String[]args)throwsIOException,ClassNotFoundException{ //文件路径可自行更换 finalStringfilePath="E:/myeclipseproject/POITest/src/com/decorator/test.txt"; //inputStream相当于被装饰的接口或者抽象类，FileInputStream相当于原始的待装饰的对象，FileInputStream无法装饰InputStream //另外FileInputStream是以只读方式打开了一个文件,并打开了一个文件的句柄存放在FileDescriptor对象的handle属性 //所以下面有关回退和重新标记等操作，都是在堆中建立缓冲区所造成的假象,并不是真正的文件流在回退或者重新标记 InputStreaminputStream=newFileInputStream(filePath); finalintlen=inputStream.available();//记录一下流的长度 System.out.println("FileInputStream不支持mark和reset："+inputStream.markSupported()); System.out.println("---------------------------------------------------------------------------------"); /*下面分别展示三种装饰器的作用BufferedInputStream,DataInputStream,PushbackInputStream,LZ下面做了三个装饰器的功能演示*/ //首先装饰成BufferedInputStream，它提供我们mark，reset的功能 BufferedInputStreambufferedInputStream=newBufferedInputStream(inputStream);//装饰成BufferedInputStream System.out.println("BufferedInputStream支持mark和reset："+bufferedInputStream.markSupported());