《Head First 设计模式》学习笔记——观察者模式 + 装饰者模式

装饰者模式是JDK中还有一个使用较多的设计模式，上一个是观察者模式（在Swing中大量使用），业内好的API设计无一离不开常见的设计模式，通常我们所说要阅读源代码，也是为了学习大牛们的设计思路。————题记

设计模式

观察者模式：定义了对象之间一对多的依赖，这样一来，当一个对象改变状态时。它的全部依赖者都会受到通知并自己主动更新。

装饰者模式：动态地将责任附加到对象上。

若要扩展功能。装饰者提供比继承者更有弹性的替代方案。

设计原则

（1）封装变化。

（2）多用组合，少用继承。

（3）针对接口编程，而不是针对实现编程。

（4）为了交互对象之间的松耦合设计努力。

对象之间的像话依赖降到了最低。有助于简历有弹性的OO系统，可以应对变化。

（5）类应该对扩展开发。对改动关闭。

目标是同意类easy扩展，在不改动现有代码的情况下，就能够搭配出新的行为。

要点

观察者模式定义了对象之间一对多的关系。

使用观察者模式时。能够从被观察者出推或拉数据。

观察者模式中。会改变的是主题的状态。以及观察者的数量和类型。用这个模式，你能够改变依赖于主题状态的对象，却不必改变主题。

继承属于扩展形式之中的一个，但不见得是达到弹性设计的最佳方式。

组合和托付可用于执行时动态加上新的行为。

装饰者能够在被装饰者的行为前面与或后面加上自己的行为。甚至代替，达到特有的目的。

装饰者会导致设计中出现很多小对象。假设过度使用。会让小程序变得复杂。

Java内置的观察者模式：Obverser接口与Obversable类。

缺点：

（1）Obversable是一个类，必须设计一个类继承他。假设想同一时候具有Obversable类和还有一个超类的行为，就会陷入两难。由于Java不支持多重继承。Obversable没有接口，无法建立自己的实现。

（2）Obversable将setChange()方法保护起来了。这样一来。除非继承，否则无法创建Obversable实例并组合到自己的对象中来。

真实世界的装饰者

java.io包内的类太多了。简直是排山倒海。

以下是一个典型的对象集合，用装饰者来将功能结合起来。以读取文件数据：

超类：InputStream

组件：FileInputStream、StringBufferInputStream、ByteArrayInputStream

抽象装饰者：FilterInputStream

详细装饰者：PushBackInputStream、BufferedInputStream、DataInputStream、LineNumberInputStream

观察者模式：

public interface Subject {
	public void registerObserver(Observer o);
	public void removeObserver(Observer o);
	public void notifyObservers();
}

public interface Observer {
	public void update(float temp, float humidity, float pressure);
}

public interface DispalyElement {
	public void dispaly();
}

public class WeatherData implements Subject {
	private ArrayList observers;
	private float temperature;
	private float humidity;
	private float pressure;
	
	public WeatherData() {
		observers = new ArrayList();
	}
	
	public void registerObserver(Observer o) {
		observers.add(o);
	}
	
	public void removeObserver(Observer o) {
		int i = observers.indexOf(o);
		if (i >= 0) {
			observers.remove(i);
		}
	}
	
	//通知每个观察者
	public void notifyObservers() {
		for (int i = 0; i < observers.size(); i++) {
			Observer observer = (Observer)observers.get(i);
			observer.update(temperature, humidity, pressure);
		}
	}
	
	public void measurementsChanged() {
		notifyObservers();
	}
	
	public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) {
		this.temperature = temperature;
		this.humidity = humidity;
		this.pressure = pressure;
		measurementsChanged();
	}
	
	public float getTemperature() {
		return temperature;
	}
	
	public float getHumidity() {
		return humidity;
	}
	
	public float getPressure() {
		return pressure;
	}
}

//測试代码
public class WeatherStation {
	public static void main(String[] args) {
		WeatherData weatherData = new WeatherData();
		
		CurrentConditionsDisplay currentDisplay =
		new CurrentConditionsDisplay(weatherData);
		
		weatherData.setMeasurements(80,65,30.4f);
	}
}

装饰者模式：

//抽象类
public abstract class Beverage {
	String description = "Unknown Beverage";
  
	public String getDescription() {
		return description;
	}
 
	public abstract double cost();
}

//CondimentDecorator必须能代替Beverage。所以将CondimentDecorator必须能代替Beverage。所以将扩展成Beverage类扩展成Beverage类
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {
	//全部调料装饰者必须又一次实现getDescription()方法
	public abstract String getDescription();
}

//饮料代码扩展自Beverage
public class Espresso extends Beverage {
  
	public Espresso() {
		description = "Espresso";
	}
  
	public double cost() {
		return 1.99;
	}
}

//装饰者
public class Soy extends CondimentDecorator {
	Beverage beverage;//记录被装饰者

	public Soy(Beverage beverage) {
		this.beverage = beverage;
	}

	public String getDescription() {
		return beverage.getDescription() + ", Soy";
	}

	public double cost() {
		return .15 + beverage.cost();
	}
}

//測试代码
public class StarbuzzCoffee {
 
	public static void main(String args[]) {
		Beverage beverage = new Espresso();
		System.out.println(beverage.getDescription() 
				+ " $" + beverage.cost());
 
		Beverage beverage2 = new DarkRoast();
		beverage2 = new Mocha(beverage2);//层层装饰
		beverage2 = new Mocha(beverage2);
		beverage2 = new Whip(beverage2);
		System.out.println(beverage2.getDescription() 
				+ " $" + beverage2.cost());
 
		Beverage beverage3 = new HouseBlend();
		beverage3 = new Soy(beverage3);
		beverage3 = new Mocha(beverage3);
		beverage3 = new Whip(beverage3);
		System.out.println(beverage3.getDescription() 
				+ " $" + beverage3.cost());
	}
}