设计模式-装饰模式

　　　　本篇文章主要讲解装饰模式。

　　　　装饰模式：动态地给对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比生产子类更为灵活。

　　　　　　　　　　　　　　装饰模式（Decorator）结构图

　　　　

　　　　Component是定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责。ConcreteComponent是定义了一个具体的对象，也可以给这个对象添加一些职责。Decorator，装饰抽象类，继承了Component，从外类来扩展Component类的功能，但对于Component来说，是无需知道Decorator的存在的。至于ConcreteDecorator就是具体的装饰对象，起到给Component添加职责的功能。

　　　　来看看基本的代码实现。

　　　　

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:17
 */
public interface Component {

    void operation();

}

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:18
 */
public class ConcreteComponent implements Component {

    public void operation() {
        System.out.println("具体的对象操作");
    }

}

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:19
 */
public class Decorator implements Component {

    protected Component component;

    public void setComponent(Component component) {
        this.component = component;
    }

    //重写operation方法，实际执行的是Component类中的operation方法
    public void operation() {
        if (component != null) {
            component.operation();
        }
    }
}

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:21
 */
public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {

    @Override
    public void operation() {
        super.operation();
        System.out.println("具体装饰对象A的操作");
    }
}

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:22
 */
public class ConcreteDecoratorB extends Decorator {

    @Override
    public void operation() {
        super.operation();
        addedBehavior();
        System.out.println("具体装饰对象B的操作");
    }

    private void addedBehavior() {
        System.out.println("装饰对象B独有方法");
    }

}

　　　　最后看下测试类和运行结果。

package com.lwx.decorator;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-02-27
 * Time: 21:24
 */
public class ComponentTest {

    public static void main(String[] args) {
        ConcreteComponent c = new ConcreteComponent();
        ConcreteDecoratorA d1 = new ConcreteDecoratorA();
        ConcreteDecoratorB d2 = new ConcreteDecoratorB();
        d1.setComponent(c);
        d2.setComponent(d1);
        d2.operation();

    }

}

　　　　下面是装饰模式在I/O库中的应用（图片来自http://www.zuoxiaolong.com/blog/article.ftl?id=115）

　　　　

　　　　现在我们来编写一个装饰者把输入流内所有的数字去掉。　　

　　　　先在D盘新建一个记事本，内容随便写，只要加几个数字就行；然后我们开始编写装饰者。

package com.lwx.decorator.example;

import java.io.FilterInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-03-03
 * Time: 12:11
 */
public class RemoveNumberInputStream extends FilterInputStream {

    protected RemoveNumberInputStream(InputStream in) {
        super(in);
    }

    @Override
    public int read() throws IOException {
        //获取返回的字节，如果是文件末尾返回-1
        int c = super.read();
        if (c != -1) {
            //判断字节是否为数字
            if (Character.isDigit(c)) {
                // '' 代表空字节
                char empty = '';
                return empty;
            }
        }
        return c;
    }
}

　　　　测试类

package com.lwx.decorator.example;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

/**
 * Created with IntelliJ IDEA.
 * Description:
 * User: lwx
 * Date: 2019-03-03
 * Time: 12:33
 */
public class InputStreamTest {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            int c;
            InputStream inputStream = new FileInputStream("D:\test.txt");
            RemoveNumberInputStream in = new RemoveNumberInputStream(inputStream);
            while ((c = in.read()) >= 0) {
                System.out.print((char) c);
            }
            in.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 　　　　我记事本写的内容是：dasdsa1sadsa2dd5sad4sad2dsa9das3，然后运行结果为：

　　　　总结一下装饰模式的优点和缺点：

　　　　优点： 

　　　　1.装饰模式比生成子类更为灵活

　　　　2.把类的核心职责和装饰功能分开，可以去除相关类中重复的装饰逻辑

　　　　缺点：

　　　　1.装饰模式会导致设计中出现许多小类，如果过度使用，会使程序变得复杂

　　　　2.这种比继承更加灵活机动的特性，也同时意味着装饰模式比继承更加易于出错，排错也很困难，对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，较为烦琐。

　　　　最后附上demo的githup地址：https://github.com/yijinqincai/design_patterns