java装饰者模式例子有哪些装饰者模式uml图

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IT剑客之家 2023-11-30 06:10:54

文章标签 java装饰者模式例子有哪些 java ide 装饰者模式 文章分类 Java 后端开发

引入

本节可以称为 “给爱用继承的人一个全新的设计眼界”。

我们即将再度讨论典型的继承滥用问题，在本章学到如何使用对象组合的方式，做到运行时装饰类，一旦你熟悉了装饰的技巧，你将能够在不修改任何底层代码的情况下，给你的对象赋予新的职责。

开放-关闭原则:类应该对扩展开放，对修改关闭

引用head first

定义:动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能，装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。

UML类图

java装饰者模式例子有哪些装饰者模式uml图_java装饰者模式例子有哪些

装饰者模式共有四大角色：

Component：抽象组件
可以是一个接口或者是抽象类，其充当的就是被装饰的原始对象，用来定义装饰者和被装饰者的基本行为。
ConcreteComponent：组件具体实现类
该类是 Component 类的基本实现，也是我们装饰的具体对象。
Decorator：抽象装饰者
装饰组件对象，其内部一定要有一个指向组件对象的引用。在大多数情况下，该类为抽象类，需要根据不同的装饰逻辑实现不同的具体子类。当然，如果是装饰逻辑单一，只有一个的情况下我们可以忽略该类直接作为具体的装饰者。
ConcreteDecoratorA 和 ConcreteDecoratorB：装饰者具体实现类
对抽象装饰者的具体实现。

　　在已有的 Component 和 ConcreteComponent 体系下，实现装饰者模式来扩展原有系统的功能，可以分为 5 个步骤

继承或者实现 Component 组件，生成一个 Decorator 装饰者抽象类；
在生成的这个 Decorator 装饰者类中，增加一个 Component 的私有成员对象；
将 ConcreteComponent 或者其他需要被装饰的对象传入 Decorator 类中并赋值给上一步的 Component 对象；
在装饰者 Decorator 类中，将所有的操作都替换成该 Component 对象的对应操作；
在 ConcreteDecorator 类中，根据需要对应覆盖需要重写的方法。

示例

引用head first 星巴克咖啡例子

package com.zpkj.project8;
/**
 * Component
 * 装饰者模式 顶层
 */
public abstract class Beverage {
    
    protected String description;
    
    public abstract double cost();

    public String getDescription() {
        return description;
    }
}

package com.zpkj.project8;

//被装饰对象
public class DarkRoast extends Beverage{
    
    public DarkRoast() {
        description = "深焙咖啡";
    }
    
    @Override
    public double cost() {
        return 24;
    }

}

package com.zpkj.project8;
//被装饰对象
public class Decaf extends Beverage{

    public Decaf() {
        description = "无咖啡因咖啡";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 36;
    }

}

package com.zpkj.project8;
//被装饰对象
public class Espresso extends Beverage{
    
    public Espresso() {
        description ="浓缩咖啡";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 29;
    }

}

package com.zpkj.project8;
//被装饰对象
public class HouseBlend extends Beverage{
    
    public HouseBlend() {
        description = "黑咖啡";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 28;
    }

}

package com.zpkj.project8;

/**
 * 装饰者共同实现的接口(也可以是抽象类)
 */
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage{
    
    protected Beverage beverage;
    
    public CondimentDecorator(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }
    public abstract String getDescription();
    
        
}

package com.zpkj.project8;
//装饰者具体实现
public class Whip extends CondimentDecorator{
    
    public Whip(Beverage beverage) {
        super(beverage);
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription()+",奶泡";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return beverage.cost()+2;
    }

}

package com.zpkj.project8;
//装饰者具体实现
public class Mocha extends CondimentDecorator{
    
    public Mocha(Beverage beverage) {
        super(beverage);
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription()+",摩卡";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return beverage.cost()+5;
    }

}

package com.zpkj.project8;

public class Test {
	
	public static void main(String[] args) {
		Beverage beverage = new DarkRoast();
		Mocha mocha = new Mocha(beverage);
		System.out.println(mocha.getDescription()+mocha.cost());
		Whip whip = new Whip(mocha);
		System.out.println(whip.getDescription()+whip.cost());
		
	}
}

测试

java装饰者模式例子有哪些装饰者模式uml图_ide_02

Java 中的装饰者模式

java装饰者模式例子有哪些装饰者模式uml图_ide_03

我们从java i/o也引出装饰者模式的一个缺点，利用装饰者模式，常常造成设计中有大量的小类，造成api使用的困扰，当了解装饰者模式的工作原理，很容易就能知道类结构是如何组织的。

编写自己的i/o装饰者

编写一个装饰者，把输入流内的所有大写字符转小写

package com.zpkj.project8;

import java.io.FilterInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

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) throws IOException {
        return super.read(b);
    }

    @Override
    public int read(byte[] b, int off, int len) throws IOException {
        int result = super.read(b, off, len);
        for(int i = off;i<result+off;i++){
            b[i]=(byte)Character.toLowerCase((char)b[i]);
        }
        return result;
    }

}

package com.zpkj.project8;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

public class FileTest {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        int c;
        InputStream inputStream  =  new LowerCaseInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream("G:"+File.separator+"test.txt")));
        
        while((c = inputStream.read()) >=0){
            System.out.print((char)c);
        }
        inputStream.close();
    }
    

}