设计模式【8】-- 手工耿教我写装饰器模式

2022 年 1 月 06 日
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装饰器模式

前面学习了好几种设计模式，今天继续...

装饰器模式，属于结构型模式，用来包裹封装现在的类对象，希望可以在不修改现在类对象和类定义的前提下，能够拓展对象的功能。

调用的时候，使用的是装饰后的对象，而不是原对象。，提供了额外的功能。

不知道大家有没有看手工耿的自制钢琴烤串车视频【https://www.bilibili.com/video/BV1334y1Z7kq?spm_id_from=333.999.0.0 】，本来是一个钢琴，但是为了边弹琴，边烤串，改造装饰了一下，变成了特殊的钢琴，提供了额外的烤串功能。典型的装饰器模式

目的: 为了灵活的拓展类对象的功能。

主要包括以下几种角色：

抽象组件(Component): 被装饰的原始类的抽象，可以是抽象类，亦或是接口。
具体实现类(ConcreteComponent):具体的被抽象的类
抽象装饰器(Decorator): 通用抽象器
具体装饰器（ConcreteDecorator）：Decorator 的具体实现类，理论上，每个 ConcreteDecorator都扩展了Component对象的一种功能。

优缺点

优点：

相对于类继承，包裹对象更加容易拓展，更加灵活
装饰类和被装饰类相互独立，耦合度比较低
完全遵守开闭原则。

缺点：

包裹对象层级较深的时候，理解难度较大。

实现

先抽闲一个乐器接口类 Instrument：

public interface Instrument {    void play();}

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弄两种乐器Piano和Guitar ，实现乐器接口:

public class Piano implements Instrument{    @Override    public void play() {        System.out.println("手工耿弹奏钢琴");    }}

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public class Guitar implements Instrument{    @Override    public void play() {        System.out.println("手工耿弹吉他");    }}

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不管手工耿要边弹吉他边烧烤，还是边弹钢琴边烧烤，还是边弹钢琴边洗澡，不管什么需求，我们抽象一个装饰器类，专门对乐器类进行包装，装饰。

public class InstrumentDecorator implements Instrument{    protected Instrument instrument;
    public InstrumentDecorator(Instrument instrument) {        this.instrument = instrument;    }
    @Override    public void play() {        instrument.play();    }}

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上面的是抽象的装饰类，具体装饰成什么样，我们得搞点实际动作，那就搞个烧烤功能。

public class BarbecueInstrumentDecorator extends InstrumentDecorator {    public BarbecueInstrumentDecorator(Instrument instrument) {        super(instrument);    }
    @Override    public void play() {        instrument.play();        barbecue();    }
    public void barbecue(){        System.out.println("手工耿在烧烤");    }}

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测试一下：

public class DecoratorDemo {    public static void main(String[] args) {        Instrument instrument = new Piano();        instrument.play();        System.out.println("----------------------------------------");        InstrumentDecorator barbecuePiano = new BarbecueInstrumentDecorator(new Piano());        barbecuePiano.play();        System.out.println("----------------------------------------");        InstrumentDecorator barbecueGuitar = new BarbecueInstrumentDecorator(new Guitar());        barbecueGuitar.play();    }}

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测试结果如下,可以看到不装饰的时候，只能干一件事，装饰之后的对象，既可以弹奏乐器，也可以烧烤，不禁感叹：原来手工耿是设计模式高手：

手工耿弹奏钢琴----------------------------------------手工耿弹奏钢琴手工耿在烧烤----------------------------------------手工耿弹吉他手工耿在烧烤

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小结一下

设计模式，不是银弹，只是在软件工程或者说编程中，演变出来的较好实践。我们不能为了设计模式而设计模式，学习理论只是为了更好的使用它，知道什么时候应该使用，什么时候不该使用。

装饰器模式是为了拓展其功能，但又不破坏原来的结构的前提下做的，其实在Java IO的源码里面有大量使用，比如：

DataInputStream dis = new DataInputStream(                    new BufferedInputStream(                            new FileInputStream("test.txt")                            )                    );

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先把FileInputStream传递给BufferedInputStream弄成一个装饰对象，再把装饰对象传递给DataInputStream,再装饰一遍。最终，FileInputStream 被包装成了 DataInputStream，感兴趣的同学可以翻一下源码。