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Java设计模式--装饰者模式

时间:2024-01-02 14:51:16

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Java设计模式--装饰者模式

在学习Mybatis二级缓存时,了解到sqlsessin对象会使用到一个Executor和相应的CachingExecutor的装饰者模式。所以就来具体了解一下。

Mybatis二级缓存详解–》/luanlouis/article/details/41408341。

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接下来具体讨论装饰者模式:

装饰者模式定义:

动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能,装饰者提供了比继承更加有弹性的替代方案。

在程序设计时,我们往往会给一个对象的功能加上一些修饰,对原始的功能进行拓展和增强,以来满足我们的需求。

举个栗子:

有一个唱歌类:

public class Competitor { public void sing() { System.out.println("我唱唱唱......"); } }

但是这个是远远不够的,你有一个好嗓门,也是需要包装的,一个裸唱、没有伴奏、没有伴舞的参赛者去比赛哪有什么竞争力啊!于是,我们要对这个参赛者进行包装,在他唱歌的时候加上舞蹈:

public class CompetitorDecorator1 extends Competitor {public void sing() { this.dance(); super.sing(); } private void dance() { System.out.println("偏偏起舞...."); } }

加上舞蹈还不行,还要在唱歌的时候播放合拍的背景音乐:

public class CompetitorDecorator2 extends Competitor {public void sing() { this.playMusic(); super.sing(); } private void playMusic() { System.out.println("播放背景音乐......"); } }

现在的选手都打感情牌,唱完歌后,介绍自己有多不幸,什么没爹啦,没娘啦,早年多不幸啊,自己多努力啊……诸如此类,把评委和观众搞得稀里哗啦的,然后评分就蹭蹭地上去了:

publicclass CompetitorDecorator3 extends Competitor {public void sing() { super.sing(); this.introduceBackground(); } private void introduceBackground() { System.out.println("悲惨背景介绍,博取同情,赢感情牌...."); } }

以上对对象的装饰实现,是通过继承父类的方式,重写父类的方法,加上自己的装饰,强化相应的功能。

现在,我想将播放背景音乐和跳舞这两个装饰都用上,该怎么用呢? 相信很多人都会有这样的一个方法:继承CompetitorDecorator1,重写sing() 方法,将playMusic()方法加进去啊

public class CompetitorDecorator4 extends CompetitorDecorator1 {@Override public void sing() { this.playMusic(); super.sing(); } private void playMusic() { System.out.println("播放背景音乐......"); } }

是的,这样确实可以完成相应的功能。但是有没有觉得怪怪的呢?

我们在CompetitorDecorator2内已经有了 playMusic() 代码片段,我们在CompetitorDecorator4内有和它完全一样的playMusic()代码片段,这个是不合适的,也是不可取的!

如果这个选手比较有才,有五花八门的各种装饰,我们为此要增加相应多的装饰类;如果他在这方面有很深的造诣,把这些装饰发挥的淋漓尽致,能把这些装饰融合到一块,这些五花八门的装饰随机组合,这得要衍生多少个子类啊!!!!!

无论怎样,我们不应该采用上面的形式!

如果修饰者修饰过后,可以将这个修饰过的结果传给下一个修饰者,这样的话,就不需要定义这个么多的组合类了,只需要定义相应类型的修饰者就可以了。如果有10 个修饰者的话,只需要定义10 个修饰者的类,然后在实现的时候我们根据需求添加到相应的修饰就可以了。

从上面的的三个装饰来看,无非是在原有 sing() 方法的基础上添加一些辅助的修饰的功能。

在上面的继承机制上,sing方法在装饰者定义的时候已经是一个固定功能的了。如果可以将这个sing()方法变为动态的,即运行时确定的行为,然后再在修饰的时候加上相应的修饰就可以了。

一个类要动态绑定某个对象的行为,是持有相应的对象引用,然后在运行时根据这个引用绑定的具体对象,体现出不同的行为,这个就是动态绑定。

依照上面定义的规则,我们可以通过下面来实现,定义一个Decorator类,持有一个Competitor对象,只有当运行的时候动态绑定到sing() 方法。然后在这个sing() 方法的基础上进行装饰,加入相应的辅助、增强功能。

/*** 设计模式:装饰者模式 定义Decorator类, 持有Competitor对象。* 在运行时动态绑定sing(),然后在sing()的基础上进行装饰,加入相应的辅助和增强功能。* * @Title CompetitorDecorator.java* @Package garnisher* @Description: TODO* @author Young* @date 5月21日 下午4:15:59* @version V1.0*/public class CompetitorDecorator extends Competitor {private final Competitor competitor;public CompetitorDecorator(Competitor competitor) {super();petitor = competitor;}@Overridepublic void sing() {competitor.sing();}}

这样的话,如果我们在创建Decorator对象的时候,如果传入的Competitor 是已经被修饰过的,即sing()方法是被重写过的,那么我们就可以在此基础上再添新的修饰了。

我们重构上面的三个修饰类如下:

/*** 设计模式:装饰者模式 在创建装饰者类Decorator后,如果传入的Competitor是已经被修饰过的,* 即sing()是被重写过的,我们就可以在此基础上再次添加新功能了。* * @Title CompetitorDecoratorA.java* @Package garnisher* @Description: TODO* @author Young* @date 5月21日 下午4:20:53* @version V1.0*/public class CompetitorDecoratorA extends CompetitorDecorator {public CompetitorDecoratorA(Competitor competitor) {super(competitor);}@Overridepublic void sing() {this.dance();super.sing();}private void dance() {System.out.println("通过修饰-->舞蹈功能");}}

/*** 设计模式:装饰者模式 在创建装饰者类Decorator后,如果传入的Competitor是已经被修饰过的,* 即sing()是被重写过的,我们就可以在此基础上再次添加新功能了。* * @Title CompetitorDecoratorA.java* @Package garnisher* @Description: TODO* @author Young* @date 5月21日 下午4:20:53* @version V1.0*/public class ComprtitorDecoratorB extends CompetitorDecorator {public ComprtitorDecoratorB(Competitor competitor) {super(competitor);}@Overridepublic void sing() {this.playMusic();super.sing();}private void playMusic() {System.out.println("通过修饰-->音乐功能");}}

/*** 设计模式:装饰者模式 在创建装饰者类Decorator后,如果传入的Competitor是已经被修饰过的,* 即sing()是被重写过的,我们就可以在此基础上再次添加新功能了。* * @Title CompetitorDecoratorA.java* @Package garnisher* @Description: TODO* @author Young* @date 5月21日 下午4:20:53* @version V1.0*/public class CompetitorDecoratorC extends CompetitorDecorator {public CompetitorDecoratorC(Competitor competitor) {super(competitor);}@Overridepublic void sing() {this.Backgournd();super.sing();}private void Backgournd() {System.out.println("修饰添加-->背景介绍");}}

测试类如下:

我们通过先创建具有固定功能的类。如果要假如具体修饰功能时,再将相应之前的对象作为参数传入,就实现了装饰者模式。

public class Client {public static void main(String[] args) {Competitor com = new Competitor();// 通过父类创建子类对象。同时加入了跳舞修饰功能,传入唱歌的固定功能。CompetitorDecorator decorator = new CompetitorDecoratorA(com);// 加入背景音乐修饰功能,传入唱歌的固定功能decorator = new ComprtitorDecoratorB(decorator);// 加上背景修饰功能,传入背景的功能。decorator = new CompetitorDecoratorC(decorator);decorator.sing();System.out.println("装饰完成!!!");}}

通过这种装饰方式,我们可以很方便地根据具体情况增加修饰者,并且不会产生多余的子类,整个过程很灵活,不像单纯使用类继承的方式会产生很多子类。

这样给对象动态地添加附加功能。并且装饰者提供了一个灵活的拓展子类功能的备选方案。

具体类结构如下:

Component :定义了一个可以被动态添加功能的接口

Decorator :持有一个Component对象的引用,并且定义了一个和Component保持一致的接口。

ConcreteDecorator :为Component添加功能的角色。

优点:

给一个对象动态地、透明地添加职能,即:不影响其他对象。

动态添加的职能能够被取消。

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