java装饰者模式怎么实现
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定义:
在不必改变原类文件和原类使用的继承的情况下,动态地扩展一个对象的功能。
它是通过创建一个包装对象,也就是用装饰来包裹真实的对象来实现。
角色:
抽象构件角色(Project):给出一个接口,以规范准备接收附加责任的对象。
具体构件角色(Employe):定义一个将要接收附加责任的类。
装饰角色(Manager):持有一个构件对象的实例,并定义一个与抽象构件接口一致的接口。
具体装饰角色(ManagerA、ManagerB):负责给构件对象“贴上”附加的责任。
示例:
公共接口:
public interface Person { void eat(); }
被装饰对象:
public class OldPerson implements Person { @Override public void eat() { System.out.println("吃饭"); } }
装饰对象:
public class NewPerson implements Person { private OldPerson p; NewPerson(OldPerson p) { this.p = p; } @Override public void eat() { System.out.println("生火"); System.out.println("做饭"); p.eat(); System.out.println("刷碗"); } }
测试:
public class PersonDemo { public static void main(String[] args) { OldPerson old = new OldPerson(); //old.eat(); NewPerson np = new NewPerson(old); np.eat(); } }
通过例子可以看到,没有改变原来的OldPerson类,同时也没有定义他的子类而实现了Person的扩展,这就是装饰者模式的作用。
优点:
1,使用装饰者模式比使用继承更加灵活,因为它选择通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能,在运行时可以选择不同的装饰器,从而实现不同的行为。
2,通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合,可以创造出很多不同行为的组合。可以使用多个具体装饰类来装饰同一对象,得到功能更为强大的对象。
3,具体构件类与具体装饰类可以独立变化,他能是低耦合的。用户可以根据需要来增加新的具体构件类和具体装饰类,在使用时再对其进行各种组合,原有代码无须改变,符合“开闭原则”。
缺点:
1,会产生很多的小对象,增加了系统的复杂性
2,这种比继承更加灵活机动的特性,也同时意味着装饰模式比继承更加易于出错,排错也很困难,对于多次装饰的对象,调试时寻找错误可能需要逐级排查,较为烦琐。
装饰者与适配者模式的区别:
1,适配器模式主要用来兼容那些不能在一起工作的类,使他们转化为可以兼容目标接口,虽然也可以实现和装饰者一样的增加新职责,但目的不在此。
装饰者模式主要是给被装饰者增加新职责的。
2,适配器模式是用新接口来调用原接口,原接口对新系统是不可见或者说不可用的。
装饰者模式原封不动的使用原接口,系统对装饰的对象也通过原接口来完成使用。
3,适配器是知道被适配者的详细情况的(就是那个类或那个接口)。
装饰者只知道其接口是什么,至于其具体类型(是基类还是其他派生类)只有在运行期间才知道。
装饰者和继承的区别:
继承:
优点:代码结构清晰,而且实现简单
缺点:对于每一个的需要增强的类都要创建具体的子类来帮助其增强,这样会导致继承体系过于庞大。
装饰者:
优点:内部可以通过多态技术对多个需要增强的类进行增强
缺点:需要内部通过多态技术维护需要增强的类的实例。进而使得代码稍微复杂。
使用场景:
1,需要扩展一个类的功能,或给一个类添加附加职责。
2,需要动态的给一个对象添加功能,这些功能可能不明确或者暂时的,可以随时很方便的动态撤销掉。
3,需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能,从而使继承关系变的不现实。
4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是,可能有大量独立的扩展,为支持每一种组合将产生大量的子类,使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
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