裝飾器模式詳解

目的：動態地給一個對象添加一些額外的職責。一般我們為了擴展一個類經常使用繼承方式實現，由於繼承為類引入靜態特征，並且隨著擴展功能的增多，子類會很膨脹。在不想增加很多子類的情況下擴展類。將具體功能職責劃分，同時繼承裝飾者模式。

 使用場景：

  (1)需要在不影響其他對象的情況下，以動態、透明的方式給對象添加職責。

  (2)如果不適合使用子類來進行擴展的時候，可以考慮使用裝飾器模式。

 具體例子：

 (1)組件對象的接口，可以給這些對象動態的添加職責
public abstract class Component {  
    /** 
     * 示例方法 
     */  
    public abstract void operation();  
}  
   (2)具體實現組件對象接口的對象
public class ConcreteComponent extends Component {  
  
    public void operation() {  
        //相應的功能處理  
    }  
  
}  
    (3)裝飾器接口，維持一個指向組件對象的接口對象， 並定義一個與組件接口一致的接口
public abstract class Decorator extends Component {  
    /** 
     * 持有組件對象 
     */  
    protected Component component;  
  
    /** 
     * 構造方法，傳入組件對象 
     * @param component 組件對象 
     */  
    public Decorator(Component component) {  
        this.component = component;  
    }  
  
    public void operation() {  
        //轉發請求給組件對象，可以在轉發前後執行一些附加動作  
        component.operation();  
    }  
  
  
}  
    (4)裝飾器的具體實現對象，向組件對象添加職責，operationFirst()，operationLast()為前後需要添加的功能。具體的裝飾器類ConcreteDecoratorB代碼相似，不在給出。
public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {  
       public ConcreteDecoratorA(Component component) {  
            super(component);  
   }  
       private void operationFirst(){ } //在調用父類的operation方法之前需要執行的操作  
       private void operationLast(){ } //在調用父類的operation方法之後需要執行的操作  
       public void operation() {  
           //調用父類的方法，可以在調用前後執行一些附加動作  
           operationFirst(); //添加的功能  
           super.operation();  //這裡可以選擇性的調用父類的方法，如果不調用則相當於完全改寫了方法，實現了新的功能  
           operationLast(); //添加的功能  
   }  
}  
    (5) 客戶端使用裝飾器的代碼
public class Client{  
   public static void main(String[] args){  
    Component c1 = new ConcreteComponent (); //首先創建需要被裝飾的原始對象(即要被裝飾的對象)  
    Decorator decoratorA = new ConcreteDecoratorA(c1); //給對象透明的增加功能A並調用  
    decoratorA .operation();  
    Decorator decoratorB = new ConcreteDecoratorB(c1); //給對象透明的增加功能B並調用  
    decoratorB .operation();  
    Decorator decoratorBandA = new ConcreteDecoratorB(decoratorA);//裝飾器也可以裝飾具體的裝飾對象，此時相當於給對象在增加A的功能基礎上在添加功能B  
    decoratorBandA.operation();  
  }  
}  

經典例子：

Java中的IO是明顯的裝飾器模式的運用。FilterInputStream，FilterOutputStream，FilterRead，FilterWriter分別為具體裝飾器的父類，相當於Decorator類，它們分別實現了InputStream，OutputStream，Reader，Writer類(這些類相當於Component，是其他組件類的父類，也是Decorator類的父類)。繼承自InputStream，OutputStream，Reader，Writer這四個類的其他類是具體的組件類，每個都有相應的功能，相當於ConcreteComponent類。而繼承自FilterInputStream，FilterOutputStream，FilterRead，FilterWriter這四個類的其他類就是具體的裝飾器對象類，即ConcreteDecorator類。通過這些裝飾器類，可以給我們提供更加具體的有用的功能。如FileInputStream是InputStream的一個子類，從文件中讀取數據流，BufferedInputStream是繼承自FilterInputStream的具體的裝飾器類，該類提供一個內存的緩沖區類保存輸入流中的數據。我們使用如下的代碼來使用BufferedInputStream裝飾FileInputStream，就可以提供一個內存緩沖區來保存從文件中讀取的輸入流。