設計思想與模式之三裝飾者模式

一 概述
1.什麼是裝飾者模式？
在不修改類，不使用繼承的前提下，用一個對象來裝飾另一個對象，以擴展目標對象的功能。

2.裝飾者模式的作用：
繼承也可以擴展類的功能，裝飾者模式比繼承更加靈活，因為繼承時子類受父類的約束，比如子類方法不能降低訪問許可權，返回值必須是父類方法返回值的子類，而裝飾模式就不受這些約束，比較靈活。

二 基本裝飾者模式
結構：

• 父類：可以是介面、抽象類、一般類，保證能夠以操作目標對象的方式操作裝飾者，即保證裝飾者擁有與目標對象相同的方法結構。
• 目標類；
• 裝飾者類：其中包含目標對象引用，往往通過構造器註入。

三 高級裝飾者模式
1.不僅可以對目標對象進行多種形式的增強，而且可以構建裝飾者鏈將多種增強形式同時施加到目標對象上。

2.結構

• 父類。
• 目標類：實現或者繼承了父類。
• 裝飾者基類：實現或繼承了父類，只是實現了目標對象方法，並未增強，作為後續增強的基礎。
• 具體裝飾者A類：繼承了裝飾者基類，對目標類進行一種形式的增強。
• 具體裝飾者B類：繼承了裝飾者基類，對目標類進行一種形式的增強。

3.按照功能模塊化原則，一個模塊只負責單一的功能，每一種具體裝飾者類，只負責實現一種增強形式。
4.具體裝飾者類對目標類的增強建立在基類處理結果的基礎上，因此在代碼中通過先super獲取基類的結果，然後再進行增強。

5.構建裝飾者鏈
⑴基本原理：

首先將目標對象傳入一個具體裝飾者對象中，再將該具體裝飾者對象傳入下一個具體裝飾者對象中，以此推進，形成一個裝飾者鏈，對目標對象逐級增強。
⑵構建關鍵：

在具體裝飾者類中通過super獲取基類處理結果，將基類作為中間環節構建裝飾者鏈。

⑶實現Demo

介面

package com.designmode.decorator.senior;

public interface ISomeService {

    String doSome();

}

目標類

package com.designmode.decorator.senior;

public class SomeServiceImpl implements ISomeService {

    @Override
    public String doSome() {
        return "   abc   ";
    }

}

裝飾者基類

package com.designmode.decorator.senior;

public class SomeServiceWrapper implements ISomeService {

    private ISomeService target;

    public SomeServiceWrapper(ISomeService target) {
        super();
        this.target = target;
    }

    @Override
    public String doSome() {
        return target.doSome();
    }

}

具體裝飾者A類

package com.designmode.decorator.senior;

public class TrimDecorator extends SomeServiceWrapper {

    public TrimDecorator(ISomeService target) {
        super(target);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public String doSome() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.doSome().trim();
    }

}

具體裝飾者B類

package com.designmode.decorator.senior;

public class UpperDecorator extends SomeServiceWrapper {

    public UpperDecorator(ISomeService target) {
        super(target);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public String doSome() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.doSome().toUpperCase();
    }

}

測試類

package com.designmode.decorator.senior;

import org.junit.Test;

public class DecoratorTest {

    /**
     * 裝飾者基類，原樣實現了目標對象的方法，並未增強
     */
    @Test
    public void test01() {
        ISomeService target = new SomeServiceImpl();
        ISomeService decorator = new SomeServiceWrapper(target);
        String result = decorator.doSome();
        System.out.println("result=" + result);
    }

    /**
     * 一次增強，對裝飾者基類增強
     */
    @Test
    public void test02() {
        ISomeService target = new SomeServiceImpl();
        ISomeService decorator = new TrimDecorator(target);
        String result = decorator.doSome();
        System.out.println("result=" + result);
    }

    /**
     * 形成裝飾者鏈，逐級增強
     */
    @Test
    public void test03() {
        ISomeService target = new SomeServiceImpl();
        ISomeService trimDecorator = new TrimDecorator(target);// 一級增強
        ISomeService service = new UpperDecorator(trimDecorator);// 二級增強
        String result = service.doSome();
        System.out.println("result=" + result);
    }

}

三 常見裝飾者應用
IO流中廣泛使用裝飾者模式，一些類正是裝飾了基本輸入輸出流創建的，如XMLWriter\DateOutputStream\BufferedInputstream\

ObjectInputstream等。

四 與靜態代理模式對比
1.相同點：

• 都與目標類實現共同的介面。
• 都可以動態地擴展目標類的功能。
• 都需要在自身類中包含目標對象。

2.不同點
⑴設計目的不同：

• 裝飾者模式是為了增強目標類的功能。
• 靜態代理是為了隱藏與保護目標類。

⑵包含目標對象的方式不同：

• 在裝飾者模式中，目標對象由用戶創建，通過構造器傳入裝飾者中，目標對用戶可見。
• 在靜態代理模式中，目標對象在裝飾者類的無參構造方法中創建，對用戶不可見。

註：靜態代理模式請參考http://www.cnblogs.com/tonghun/p/6925614.html