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设计模式之装饰者模式(三)

时间:2019-04-13 13:45:03      阅读:169      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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欢迎大家的持续关注。上一次,我们结合第一篇推导出来的类图,到第二篇根据类图进行实际代码的编写,对装饰者模式有了一个整体的概念以及实战。不知道对你帮助如何呢?小编已经有门道了,看完接下来的一部分,你会恍然大悟,原来实际编码中你一直在用装饰者模式。

真实世界的装饰者:Java I/O

看到标题,是不是就很想往下看,到底是I/O中的什么呢,让你早已经拥有了装饰者模式的实践?就如书上给的描述,你第一次(还有第二次和第三次)看到这些API发出“哇”的惊叹时,放心,你不是唯一收到惊吓的人。下面,我们马上给出一个典型的对象集合,用装饰这来将功能结合起来,以读取文件数据:
技术图片

装饰 java.io 类

技术图片
你发现了没,java.io和之前的咖啡店其实没有太大的差异。这里使用了各种“输入”流装饰者来符合你的用途。
你会发现“输出”流的设计方式也是一样的。你还会发现Reader/Writer流和输入流/输出流的类相当类似。不过,出学过Java文件流的同学肯定知道,Java I/O也引出类装饰者的一个“缺点”:利用装饰者模式,常常造成设计中有大量的小类,数量实在太多,可能会造成使用此API程序员的困扰。不知道你之前有没有搞晕过呢,小编初入Java I/O的世界的时候,很是晕头转向。

编写自己的Java I/O 装饰者

那么,已经懂得了装饰者的精髓,我们自己来编写一个输入的装饰者如何呢?来一个小想法:编写一个装饰者,把输入流内的所有大写字符转成小写。赶紧行动吧。

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

public class LowerCaseInputStream extends FilterInputStream {

    protected LowerCaseInputStream(InputStream in) {
        super(in);
    }
    
    public int read() throws IOException {
        int c = in.read();
        return (c == -1 ? c : Character.toLowerCase((char)c));
    }
    
    public int read(byte[] b,int offset,int len) throws IOException {
        int result = in.read(b, offset, len);
        for (int i = offset; i < offset+result; i++) {
            b[i] = (byte)Character.toLowerCase((char)b[i]);
        }
        return result;
    }

}

测试你的新Java I/O 装饰者

基于上面的装饰者,我们来实现下功能,看是否是符合你的需求呢?

public class InputTest {

    public static void main(String[] args) throws IOException{
        int c;
        try {
            // 设置FileInoutStream,先用BufferedInputStream装饰它,再用我们崭新的LowerCaseInputStream过滤器装饰它
            InputStream inputStream = new LowerCaseInputStream(
                    new BufferedInputStream(
                            new FileInputStream("test.txt")));
            
            while ((c = inputStream.read()) >= 0) {
                System.out.print((char)c);
            }
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            
        }
    }
}

// 输入内容:
I know the Decorator Pattern and HOW it's used in the JAVA.IO package.
// 运行结果
i know the decorator pattern and how it's used in the java.io package.

恭喜你,已经喜提装饰者模式,在设计模式的世界里又更进一步了。这里,我们通过咖啡厅卖升级订单系统,来了解装饰者模式一步步产生的过程;再通过实际的Java API中的I/O进一步巩固他,并用自定义的I/O功能实现,来结束此次的装饰者模式之旅,开不开心呢?

设计箱内的工具

还是按照之前的套路,总结下工具箱内新增的工具吧

  • OO基础 本次没有变化

    抽象、封装、继承、多态

  • OO原则

    封装变化

    多用组合,少用继承

    针对接口编程,不针对实现编程

    为交互对象之间的松耦合设计而努力

    对扩展开放,对修改关闭(现在有了开放-关闭原则引导我们。我们会努力的设计系统,好让关闭的部分和新扩展的部分隔离)

  • OO模式

    『策略模式』

    『观察者模式』

    『装饰者模式』动态地将责任附加到对象上。想要扩展功能,装饰者提供有别于继承的另一种选择

遗留问题解答

哦,对了,上次还留下了一个新增的功能,在咖啡厅里顾客可以选择小杯、中杯、大杯的需求,调料根据咖啡容量收费。例如:小中大杯的咖啡加上豆浆,分别加收0.10,、0.15、0.20。那怎么做呢,请往下看。这里仅列举Soy类,其他类的代码请移步到GitHub上查看。

public class Soy extends CondimentDecorator {

    Beverage beverage;
    
    public Soy(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }
    
    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + " , Soy";
    }

    @Override
    public double cost() {
        double cost = beverage.cost();
        if (beverage.getSize() == Size.TALL) {
            cost += 0.10;
        } else if (beverage.getSize() == Size.GRANDE) {
            cost += 0.15;
        } else if (beverage.getSize() == Size.VENTI) {
            cost += 0.20;
        }
        return cost;
    }

}

至此,我们又学完了一个设计模式,装饰者模式。除了之前的要点之外,小编在这里还得提醒下大家,装饰者一般对组件的客户是透明的,除非客户程序依赖于组件的具体类型。你可以用无数个装饰者包装一个组件,但是这样会导致设计中出现许多小对象,如果过度使用,会让程序变得很复杂。所以,我们需要按需使用,而不是滥用噢。

已经陆陆续续学完了3个设计模式,不知道大家对这样的方式有没有不解,或者有没有更多的建议,小编都会虚心接受。下次课程,我们学习工厂模式。

PS:代码已经上传,需要查看的朋友点击此处HeadFirstDesign

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原文地址:https://www.cnblogs.com/dimple91/p/10700688.html

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