设计模式-装饰者模式

简述

装饰者模式(Decorator Pattern)也称为包装模式(Wrapper Pattern),以透明动态的方式来动态扩展对象的功能,也是继承关系的一种代替方案。

  • Component:抽象组件(可以是抽象类或者接口),被装饰的原始对象
  • ConcreteComponent:具体实现类,被装饰的具体对象
  • Decorator:抽象装饰者,职责就是为了装饰我们的组件对象,内部一定要有一个指向组件对象的引用
  • ConcreteDecoratorA:装饰者具体实现类,只对抽象装饰者做出具体实现
  • ConcreteDecoratorB:同上

举个栗子

人定义为抽象类,有一个抽象方法eat()

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public abstract class Person {
public abstract void eat();
}

接着创建一个NormalPerson类继承Person,对eat()方法有了具体实现;NormalPerson类就是我们需要装饰的对象。

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public class NormalPerson extends Person {
@Override
public void eat() {
System.out.println("吃饭");
}
}

这里定义一个PersonFood类来表示装饰者的抽象类,保持了一个对Person的引用,可以方便调用具体被装饰的对象方法,这样就可以方便的对其进行扩展功能,并且不改变原类的层次结构。

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public class PersonFood extends Person {
private Person person;

public PersonFood(Person person){
this.person = person;
}

@Override
public void eat() {
person.eat();
}
}

接着就是具体的装饰类了,这两个类没有本质上的区别,都是为了扩展NormalPerson类,不修改原有类的方法和结构

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public class ExpensiveFood extends PersonFood {
public ExpensiveFood(Person person) {
super(person);
}

@Override
public void eat() {
super.eat();
eatSteak();
drinkRedWine();
}

public void eatSteak(){
System.out.println("吃牛排");
}

public void drinkRedWine(){
System.out.println("喝拉菲");
}

}

public class CheapFood extends PersonFood {
public CheapFood(Person person) {
super(person);
}

@Override
public void eat() {
super.eat();
eatNoodles();
}

public void eatNoodles(){
System.out.println("吃面条");
}
}

使用装饰者代码:

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public class Client {
public static void main(String[] args){
Person person = new NormalPerson();

PersonFood cheapFood = new CheapFood(person);
cheapFood.eat();

PersonFood expensiveFood = new ExpensiveFood(person);
expensiveFood.eat();
}
}

android中的装饰者模式

在android中,Context就是典型的装饰者模式,Context是抽象类,真实的功能实现实在ComtextImpl中完成,ComtextImpl就是Context的实现类;然后看源码会发现Activity是继承于ContextThemeWrapper而不是直接继承于Context。其中ContextThemeWrapper继承于ContextWrapper,而ContextWrapper继承于Context。这里就可以看出来一点装饰者模式了,其中装饰者所调用的方法就是startActivity方法,在ContextWrapper中会发现startActivity方法调用了ComtextImpl中对应的方法,实质上ContextWrapper中所有方法都仅仅是调用了ComtextImpl中的方法,这就和装饰者模式基本就对应上了。
想具体了解Context机制可以看我另一篇文章:Android源码小记-Context解析

小结

优点

  • 装饰者模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能,但是装饰者模式可以提供比继承更多的灵活性。
  • 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合。

    缺点

  • 这种比继承更加灵活机动的特性,也同时意味着更加多的复杂性。
  • 装饰模式会导致设计中出现许多小类,如果过度使用,会使程序变得很复杂。
  • 装饰模式是针对抽象组件(Component)类型编程。但是,如果你要针对具体组件编程时,就应该重新思考你的应用架构,以及装饰者是否合适。当然也可以改变Component接口,增加新的公开的行为,实现“半透明”的装饰者模式。在实际项目中要做出最佳选择。

装饰者模式与代理模式对比

其实装饰者模式和代理模式很像,但是两者的目的不尽相同。装饰者模式是以对客户端透明的方式扩展对象的功能,是继承关系的一个替代方案;而代理模式则是一个给对象提供一个代理对象,并由代理对象来控制对原有对象的引用。
装饰者模式为本装饰的对象进行功能扩展;代理模式对代理对象进行控制,但不做功能扩展