Java SE装饰器设计模式
CAMELLIA!!! note 目录
装饰器设计模式
一、为何提出装饰器设计模式？
在我们完成业务之后可能要求添加新的行为，如果直接在类本身改的话不符合OCP原则。还有一种方式就是对我的类再实现子类，在子类中实现要添加的新功能，但是会引起类爆炸。
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| package com.camellia.io.decorator.package01;
public interface Flyable {
void fly();
}
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| package com.camellia.io.decorator.package01;
public class Cat implements Flyable{
@Override
public void fly() {
System.out.println("Cat fly");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package01;
public class Bird implements Flyable{
@Override
public void fly() {
System.out.println("Bird fly!");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package01;
public class CatSub extends Cat{
@Override
public void fly() {
super.fly();
System.out.println("Cat 新方法");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package01;
public class BirdSub extends Bird{
@Override
public void fly() {
super.fly();
System.out.println("Bird 新方法");
}
}
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耦合度高，且会发生类爆炸。
二、装饰器设计模式
2.1 主要目标
装饰器设计模式的主要目标是在不修改现有代码的情况下，动态地为对象添加新功能。这种方式可以保持代码的松耦合，同时提高系统的灵活性和可维护性。
2.1 重要角色
装饰者（Decorator）：
被装饰者（Component）：
- 被动态添加新功能的对象。
- 提供一个接口或抽象类，装饰者和被装饰者都实现或继承这个接口或抽象类。
2.3 装饰器模式要求
在装饰器设计模式中，装饰者和被装饰者必须实现相同的接口或继承相同的抽象类。这样做可以确保装饰者能够替代被装饰者，而客户端代码无需知道它们的区别。
2.4 为什么装饰者和被装饰者要实现同一个接口
当装饰者和被装饰者实现相同的接口时，客户端可以透明地使用装饰者，就像在使用被装饰者一样。这使得我们可以在不修改客户端代码的情况下，动态地为对象添加功能。
*2.5 装饰者包含被装饰者的引用
装饰者持有被装饰者的引用，这样可以在运行时动态地组合多个装饰者，为对象添加不同的功能。这种设计方式（”A has a B”）比继承（”is a”）更灵活，也降低了系统的耦合度。
三、示例代码（初步）
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
public interface Flyable {
void fly();
}
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
public class Bird implements Flyable {
@Override
public void fly() {
System.out.println("Bird fly!");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
public class Cat implements Flyable {
@Override
public void fly() {
System.out.println("Cat fly!");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class LogDecorator implements Flyable {
private Flyable flyable;
public LogDecorator(Flyable flyable) {
this.flyable = flyable;
}
@Override
public void fly() {
Date now = new Date();
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss SSS");
System.out.println(sdf.format(now) + ": 起飞前的准备");
flyable.fly();
now = new Date();
System.out.println(sdf.format(now) + ": 安全降落");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
public class TimerDecorator implements Flyable {
private Flyable flyable;
public TimerDecorator(Flyable flyable) {
this.flyable = flyable;
}
@Override
public void fly() {
long begin = System.currentTimeMillis();
flyable.fly();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗时 " + (end - begin) + " 毫秒");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package02;
public class ZMain {
public static void main(String[] args) {
Flyable flyable1 = new TimerDecorator(new Cat());
flyable1.fly();
Flyable flyable2 = new LogDecorator(new Bird());
flyable2.fly();
}
}
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这样虽然满足需求但是一旦装饰者多了不利于维护，我们可以提取公共的部分放到一个抽象父类中。
三、示例代码
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public interface Flyable {
void fly();
}
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public class Bird implements Flyable{
@Override
public void fly() {
System.out.println("Bird fly!");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public class Cat implements Flyable{
@Override
public void fly() {
System.out.println("Cat fly!");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public abstract class FlyableDecorator implements Flyable {
private Flyable flyable;
public FlyableDecorator(Flyable flyable) {
this.flyable = flyable;
}
@Override
public void fly() {
flyable.fly();
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public class TimerDecorator extends FlyableDecorator {
public TimerDecorator(Flyable flyable) {
super(flyable);
}
@Override
public void fly() {
long begin = System.currentTimeMillis();
super.fly();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("耗时 " + (end - begin) + " 毫秒");
}
}
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| package com.camellia.io.decorator.package03;
public class ZMain {
public static void main(String[] args) {
Flyable flyable1 = new TimerDecorator(new Cat());
flyable1.fly();
Flyable flyable2 = new LogDecorator(new Bird());
flyable2.fly();
}
}
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五、类图
