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裝飾者模式與其在Java API中的運用

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摘要：基本原理通過使用裝飾者模式，可以在運行時擴充一個類的功能。裝飾者模式是類繼承的另外一種選擇。相反，裝飾者模式是面向運行時候的對象實例的這樣就可以在運行時根據(jù)需要進行組合。一個裝飾者模式的示例是里的的實現(xiàn)。

一、裝飾者模式簡介 
裝飾者模式，是面向?qū)ο缶幊填I(lǐng)域中，一種動態(tài)地往一個類中添加新的行為的設(shè)計模式。就功能而言，裝飾者模式相比生成子類更為靈活，這樣可以給某個對象而不是整個類添加一些功能。
1.基本原理

通過使用裝飾者模式，可以在運行時擴充一個類的功能。原理是：增加一個裝飾類包裹原來的類，包裹的方式一般是通過在將原來的對象作為修飾類的構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)。裝飾類實現(xiàn)新的功能，但是，在不需要用到新功能的地方，它可以直接調(diào)用原來的類中的方法。裝飾類必須和原來的類有相同的接口。

裝飾者模式是類繼承的另外一種選擇。類繼承在編譯時候增加行為，而裝飾者模式是在運行時增加行為。

當有幾個相互獨立的功能需要擴充時，這個區(qū)別就變得很重要。在有些面向?qū)ο蟮木幊陶Z言中，類不能在運行時被創(chuàng)建，通常在設(shè)計的時候也不能預(yù)測到有哪幾種功能組合。這就意味著要為每一種組合創(chuàng)建一個新類。相反，裝飾者模式是面向運行時候的對象實例的,這樣就可以在運行時根據(jù)需要進行組合。一個裝飾者模式的示例是JAVA里的Java I/O Streams的實現(xiàn)。

裝飾者模式的UML類圖：

2.示例代碼

以 砂鍋羊肉面 為實例，別問為什么，(╯°□°）╯︵┻━┻

Component相當于Marmite(砂鍋)類：

public abstract class Marmite {
    String description = "砂鍋";

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public abstract Integer cost();

    @Override
    public String toString() {
        return "這是一碗：" + getDescription() + "，價格：" + cost() + "元";
    }
}

ConcreteComponent是NoddlesMarmite(砂鍋面條)類：

public class NoddlesMarmite extends Marmite {

    public NoddlesMarmite() {
        description = "砂鍋面條";
    }

    public Integer cost() {
        return 8;
    }
}

Decorator是MaterialDecorator

public abstract class MaterialDecorator extends Marmite {
    public abstract String getDescription();
}

ConcreteDecorator是MuttonMarmite：

public class MuttonMarmite extends MaterialDecorator {
    Marmite marmite;

    public MuttonMarmite(Marmite marmite) {
        this.marmite = marmite;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return "羊肉、" + marmite.getDescription();
    }

    @Override
    public Integer cost() {
        return 5 + marmite.cost();
    }
}

這是測試代碼：

public class MarmiteTest {
    public static void main(String[] args) {
        Marmite marmiteNoddle = new NoddlesMarmite();
        System.out.println(marmiteNoddle.toString());
        Marmite muttonMarmiteNoddle = new MuttonMarmite(marmiteNoddle);
        System.out.println(muttonMarmiteNoddle.toString());
    }
}
二、Java API中裝飾者的運用

先看一段demo

public class JavaDemo {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("請輸入一句話：");
        BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(System.in);
        String msg = "wocao";
        try {
            BufferedReader bufferedReader=new BufferedReader(new InputStreamReader(bufferedInputStream));
            msg = bufferedReader.readLine();
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("輸入的是：" + msg);
    }
}

這段代碼的功能是將控制臺中輸入的內(nèi)容打印出來。

查看java api得知
BufferedInputStream繼承的是FilterInputStream，如下圖：

FilterInputStream繼承的是InputStream，并且有InputStream對象的一個引用

由此可以得出

InputStream相當于Component，F(xiàn)ileterInputStream相當于Decorator，BufferedInputStream相當于ConcreteDecorator，System.in相當于ConcreteComponent。

三、自己實現(xiàn)一個關(guān)于InputStream的ConcreteDecorator

talk is cheap, show me the code

public class LowerCaseInputStream extends FilterInputStream {

    public LowerCaseInputStream(InputStream in){
        super(in);
    }

    @Override
    public int read() throws IOException {
        int c=super.read();
        return (c==-1?c:Character.toLowerCase((char)c));
    }

    @Override
    public int read(byte[] b, int off, int len) throws IOException {
        int result=super.read(b,off,len);
        for(int i=off;i

不想解釋了，心累
看不懂的，送你一幅圖：


---------------------------------------EOF--------------------------------------


參考資料：



https://zh.wikipedia.org/wiki...


Head First設(shè)計模式



我的心愿是世界和平！~( ゜▽゜)つロ

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