场景介绍

王大哥的女儿刚大学毕业,是一个肤白貌美的程序猿,入职了一家图像处理相关的互联网公司;最近,项目经理要求她对一个图像处理软件进行二次开发,需要在原有的基础上支持添加各种贴图,各种背景图;那么她该如何动手呢?

装饰者模式

我们了解到需求后,知道她需要保持原有的代码和设计,并对原有功能进行扩展使其具有新的功能,于是我们想到了装饰者模式;装饰者模式的特点便是对原对象进行功能的扩展,同时不改变其结构,是对原有对象的一次包装。通常在装饰者模式中有如下几种角色:

  • Componment 抽象组件
  • ConcreteComponment 组件实现类,实现了抽象组件的功能
  • Decorator 装饰器,同时持有Componment成员变量
  • ConcreteDecorator 装饰器功能实现者

我们可以参考如下类图关系:
装饰者类图关系

代码示例

首先我们定义一个Shape图形接口

public interface Shape {

    /**
     * 绘画方法
     */
    void draw();

}

其次,我们在定义Shape的实现类Circle

public class Circle implements Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Circle");
    }
}

关键点来了,我们来装饰我们的Shape图形

public abstract class ShapeDecorator implements Shape {

    protected Shape shape;

    public ShapeDecorator(Shape shape) {
        this.shape = shape;
    }

    /**
     * 装饰颜色
     */
    protected abstract void color();

    @Override
    public void draw() {
        shape.draw();
    }
}

最后,装饰者的实现类ColorDecorator

public class ColorDecorator extends ShapeDecorator {

    public ColorDecorator(Shape shape) {
        super(shape);
    }

    @Override
    public void draw() {
        this.color();
        super.draw();
    }

    @Override
    protected void color() {
        System.out.print("Colorful ");
    }
}

让我们编写一个Demo测试一下装饰者的效果:

public class DecoratorDemo {


    public static void main(String[] args) {
        Shape circle = new Circle();
        circle.draw();
        ColorDecorator colorfulCircle=new ColorDecorator(circle);
        colorfulCircle.draw();
    }
}

演示效果如下:

Circle
Colorful Circle

总结

以上我们通过绘制图形,以及给图形装饰颜色对装饰者模式进行了简短的说明;实际上我们在Java IO 中也是随处可见装饰者模式的影子;其中InputStream相当于组件接口,FileInputStream是组件的具体的实现类,而FilterInputStream则是装饰器,BufferedInputStream是装饰者的具体实现,它在原有的基础上扩展出了缓存的功能。

图片由Idea生成