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一、生活場景

1、場景描述

孫悟空有七十二般變化，他的每一種變化都給他帶來一種附加的本領。他變成魚兒時，就可以到水里游泳；他變成鳥兒時，就可以在天上飛行。

2、場景圖解

3、代碼實現

public class C01_InScene {public static void main(String[] args) {TheGreatestSage greatestSage = new Monkey();TheGreatestSage fish = new Fish(greatestSage);fish.shapeDesc();// 這里雖然是魚形態，但是本體是悟空，所以可以直接變化TheGreatestSage bird = new Bird(fish);bird.shapeDesc();} } // 頂級接口 interface TheGreatestSage {// 定義一個描述形態的方法void shapeDesc (); } // 悟空本尊 class Monkey implements TheGreatestSage{@Overridepublic void shapeDesc() {System.out.println("Monkey.move()");} } // 包裝一層變化的描述 class Change implements TheGreatestSage {private TheGreatestSage greatestSage;Change(TheGreatestSage greatestSage){this.greatestSage = greatestSage;}@Overridepublic void shapeDesc() {greatestSage.shapeDesc();} } // 具體的變化形態 class Fish extends Change{public Fish(TheGreatestSage greatestSage) {super(greatestSage);}public void shapeDesc(){System.out.println("魚在水中游...");} } class Bird extends Change{public Bird(TheGreatestSage greatestSage) {super(greatestSage);}public void shapeDesc(){System.out.println("鳥在空中飛...");} }

二、裝飾模式

1、基礎概念

裝飾模式又名包裝(Wrapper)模式。裝飾模式以對客戶端透明的方式擴展對象的功能，是繼承關系的一個替代方案。
裝飾模式以對客戶透明的方式動態地給一個對象附加上更多的責任。換言之，客戶端并不會覺得對象在裝飾前和裝飾后有什么不同。裝飾模式可以在不使用創造更多子類的情況下，將對象的功能加以擴展。

2、核心角色

• 抽象構件角色

給出一個抽象接口，以規范準備接收附加責任的對象。

• 具體構件角色

定義一個將要接收附加責任的類。

• 裝飾角色

持有一個構件對象的實例，并定義一個與抽象構件接口一致的接口。

• 具體裝飾角色

負責給構件對象“貼上”附加的責任。

3、模式圖解

4、源代碼實現

// 抽象構件角色 interface Component {void sampleOperation(); } // 具體構件角色 class ConcreteComponent implements Component{@Overridepublic void sampleOperation() {System.out.println("業務相關代碼");} } //裝飾角色 class Decorator implements Component{private Component component;public Decorator(Component component){this.component = component;}@Overridepublic void sampleOperation() {//委派給構件進行處理component.sampleOperation();} } // 具體裝飾角色 class ConcreteDecoratorA extends Decorator{public ConcreteDecoratorA(Component component) {super(component);}@Overridepublic void sampleOperation() {super.sampleOperation();System.out.println("A.處理相關業務的代碼");} } class ConcreteDecoratorB extends Decorator{public ConcreteDecoratorB(Component component) {super(component);}@Overridepublic void sampleOperation() {super.sampleOperation();System.out.println("B.處理相關業務方法");} }

5、該模式簡化

• 簡化抽象類

如果只有一個ConcreteComponent類，那么可以考慮去掉抽象的Component類（接口），把Decorator作為一個ConcreteComponent子類。

• 簡化裝飾類

如果只有一個ConcreteDecorator類，那么就沒有必要建立一個單獨的Decorator類，而可以把Decorator和ConcreteDecorator的責任合并成一個類。

6、半透明說明

1)、純粹的裝飾模式很難找到。裝飾模式的用意是在不改變接口的前提下，增強類的功能。

2)、在增強功能的時候，往往需要建立新的公開的方法。

3)、這就導致了大多數的裝飾模式的實現都是“半透明”的，而不是完全透明的。換言之，允許裝飾模式改變接口，增加新的方法。這意味著客戶端可以聲明ConcreteDecorator類型的變量，從而可以調用ConcreteDecorator類中才有的方法。

4)、半透明的裝飾模式是介于裝飾模式和適配器模式之間的。適配器模式的用意是改變類的接口，也可以通過改寫一個或幾個方法，或增加新的方法來增強類的功能。

5)、大多數的裝飾模式實際上是半透明的裝飾模式，這樣的裝飾模式也稱做半裝飾、半適配器模式。

三、實際應用

1、JDK中IO流

1)、基本描述

裝飾模式在Java語言中的最經典的應用就是Java I/O類庫的設計。很少單一的創建流對象，通過創建多個疊合對象來提供所期望的IO流功能，因此裝飾模式是Java I/O類庫的基本模式。

2)、IO流圖解描述

• 抽象構件角色

由InputStream扮演。這是一個抽象類，為各種子類型提供統一的接口。

• 具體構件角色

由FileInputStream、StringBufferInputStream等類扮演。它們實現了抽象構件角色所規定的接口。

• 抽象裝飾角色

由FilterInputStream扮演。它實現了InputStream所規定的接口。

• 具體裝飾角色

由幾個類扮演，分別是BufferedInputStream、DataInputStream以及兩個不常用到的類LineNumberInputStream、PushbackInputStream。

四、優缺點總結

1、模式的優點

（1）裝飾模式與繼承關系的目的都是要擴展對象的功能，但是裝飾模式可以提供比繼承更多的靈活性。裝飾模式允許系統動態決定“貼上”一個需要的“裝飾”，或者除掉一個不需要的“裝飾”。繼承關系則不同，繼承關系是靜態的，它在系統運行前就決定了。

（2）通過使用不同的具體裝飾類以及這些裝飾類的排列組合，工程師可以創造出很多不同行為的組合。

2、模式的優點

由于使用裝飾模式，可以比使用繼承關系需要較少數目的類。使用較少的類，當然使設計比較易于進行。但是，在另一方面，使用裝飾模式會產生比使用繼承關系更多的對象。

五、源代碼地址

GitHub地址：知了一笑 https://github.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent 碼云地址：知了一笑 https://gitee.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java描述设计模式(09)：装饰模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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