10-Java装饰器模式 ( Decorator Pattern )
Java装饰器模式
- 摘要
- 实现
- 范例
-
装饰器模式(Decorator Pattern)允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构
-
装饰器模式创建了一个装饰类,用来包装原有的类,并在保持类方法签名完整性的前提下,提供了额外的功能
装饰器模式属于结构型模式,它是作为现有的类的一个包装
摘要
1. 意图
动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰器模式相比生成子类更为灵活
2. 主要解决
一般的,我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现,由于继承为类引入静态特征,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀
3. 何时使用
- 在不想增加很多子类的情况下扩展类
4. 如何解决
将具体功能职责划分,同时继承装饰者模式
5. 关键代码
- Component类充当抽象角色,不应该具体实现;
- 修饰类引用和继承Component类,具体扩展类重写父类方法;
6. 应用实例
- 孙悟空有72变,当他变成”庙宇”后,他的根本还是一只猴子,但是他又有了庙宇的功能;
- 不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上,但是通常都是有画框的,并且实际上是画框被挂在墙上在挂在墙上之前,画可以被蒙上玻璃,装到框子里;这时画、玻璃和画框形成了一个物体;
7. 优点
- 装饰类和被装饰类可以独立发展,不会相互耦合,装饰模式是继承的一个替代模式,装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能
8. 缺点
- 多层装饰比较复杂
9. 使用场景
- 扩展一个类的功能;
- 动态增加功能,动态撤销;
10. 注意事项
- 可代替继承
实现

- 创建一个Shape接口和实现了Shape接口的实体类;
- 创建一个实现了Shape接口的抽象装饰类ShapeDecorator,并把Shape对象作为它的实例变量;
- 创建类RedShapeDecorator实现了ShapeDecorator实体类;
- 创建类DecoratorPatternDemo使用RedShapeDecorator来装饰Shape对象;
范例
我们通过下面的范例来演示装饰器模式的用法,其中,我们将把一个形状装饰上不同的颜色,同时又不改变形状类
1.创建一个接口.
Shape.java
package com.demo.gof;
public interface Shape {void draw();
}
2. 创建实现接口的实体类
Rectangle.java
package com.demo.gof;
public class Rectangle implements Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Shape: Rectangle");}
}
Circle.java
package com.demo.gof;
public class Circle implements Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Shape: Circle");}
}
3. 创建实现了 Shape 接口的抽象装饰类
ShapeDecorator.java
package com.demo.gof;
public abstract class ShapeDecorator implements Shape {protected Shape decoratedShape;public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){this.decoratedShape = decoratedShape;}public void draw(){decoratedShape.draw();}
}
4. 创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类
RedShapeDecorator.java
package com.demo.gof;
public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator {public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {super(decoratedShape); }@Overridepublic void draw() {decoratedShape.draw(); setRedBorder(decoratedShape);}private void setRedBorder(Shape decoratedShape){System.out.println("Border Color: Red");}
}
5. 使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象
DecoratorPatternDemo.java
package com.demo.gof;
public class DecoratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {Shape circle = new Circle();Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());System.out.println("Circle with normal border");circle.draw();System.out.println("\nCircle of red border");redCircle.draw();System.out.println("\nRectangle of red border");redRectangle.draw();}
}
编译运行以上 Java 范例,输出结果如下
$ javac -d . src/main/com.demo/gof/DecoratorPatternDemo.java
$ java com.demo.gof.DecoratorPatternDemo
Circle with normal border
Shape: CircleCircle of red border
Shape: Circle
Border Color: RedRectangle of red border
Shape: Rectangle
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