一個故事

小明今年買了一個毛坯房，計劃六月份裝修作為婚房使用。小明選擇了自定義的裝修方案。線槽、刷漆、家具定制、門窗定制都是由不同的廠家來定制安裝。

通過裝飾器模式來模擬裝修

• 毛坯房是一個被裝飾的對象
• 線槽、刷漆、家具定制、門窗定制等就是裝飾對象，他們負(fù)責(zé)對毛坯房進行裝飾。

public interface House {
    void decorate();
}

public class RoughHouse implements House{
    @Override
    public void decorate() {
        System.out.println("毛坯房要開始裝修了");
    }
}

public abstract class HouseDecorate implements House{
    protected House house;

    public HouseDecorate(House house) {
        this.house = house;
    }
}

刷漆的裝飾類

public class BrushingHouseDecorate extends HouseDecorate{
    public BrushingHouseDecorate(House house) {
        super(house);
    }

    @Override
    public void decorate() {
        house.decorate();
        System.out.println("房屋裝修------刷漆");
    }
}

家具定制的裝飾類

public class CustomizedFurnitureHouseDecorate extends HouseDecorate{

    public CustomizedFurnitureHouseDecorate(House house) {
        super(house);
    }

    @Override
    public void decorate() {
        house.decorate();
        System.out.println("房屋裝修------定制家具");
    }
}

門窗定制的裝飾類

public class DoorWindowHouseDecorate extends HouseDecorate{
    public DoorWindowHouseDecorate(House house) {
        super(house);
    }

    @Override
    public void decorate() {
        house.decorate();
        System.out.println("房屋裝修------門窗定制");
    }
}

線槽安裝的裝飾類

public class TrunkingHouseDecorate extends HouseDecorate{
    public TrunkingHouseDecorate(House house) {
        super(house);
    }

    @Override
    public void decorate() {
        house.decorate();
        System.out.println("房屋裝修------安裝線槽");
    }
}

客戶端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        House house = new RoughHouse();

        house = new BrushingHouseDecorate(house);
        house = new TrunkingHouseDecorate(house);
        house = new CustomizedFurnitureHouseDecorate(house);
        house = new DoorWindowHouseDecorate(house);

        house.decorate();

    }
}

Result

毛坯房要開始裝修了
房屋裝修------刷漆
房屋裝修------安裝線槽
房屋裝修------定制家具
房屋裝修------門窗定制

如何理解裝飾器模式

動態(tài)的給一個對象添加額外的職責(zé)。提供了比集成更有彈性的替代方案

• 裝飾器
  刷漆裝修、安裝線槽、定制家具、門窗定制都是屬于裝飾器。當(dāng)我們居住一段時間后，想把廁所改造一下，我們只需要再構(gòu)造一個裝飾器，對房屋就是包裝裝飾就完成了工作，而不需要做過多的改變。
• 被裝飾對象
  毛坯房就是屬于被裝飾對象

特點

• 裝飾器與被裝飾對象實現(xiàn)同一個接口
• 裝飾器持有被裝飾對象的引用
• 可以隨意添加裝飾器

看到裝飾器模式的前兩個特點，我們是不是有種似曾相識的感覺，這不是靜態(tài)代理的特點嗎？裝飾器就好比代理類，他持有被代理對象（被裝飾對象）的引用，去做被代理對象能做但是不想做的事情。

裝飾器模式與靜態(tài)代理

1. 靜態(tài)代理
   想做但不能做，需要找一個能干的人幫我做
2. 裝飾器模式
   我想做，但不能做，需要找各具特色的人來幫我做

用一個例子來說明

這是一個代理類的實現(xiàn)

public class Proxy implements Subject{
    private Subject subject;

    public Proxy(Subject subject){
        this.subject = subject;
    }

    @Override
    public void request() {
        this.before();
        subject.request();
        this.after();
    }

    private void before(){
        System.out.println("前置處理。。。。");
    }

    private void after(){
        System.out.println("后置處理。。。。");
    }
}

如果我們想給主題添加一點操作日志，最簡單的方法就是添加一個log();

private void log(){
    System.out.println("添加日志");
}

對于需求，我們是不可控的，未來需求不斷的增長，代理類會越來越大，難以維護，而且也不符合開閉原則。

如何應(yīng)用

• 裝飾器模式與靜態(tài)代理模式都是包裝模式，為其添加特定的功能
• 功能單一，可以選擇代理模式
• 功能較多其需要動態(tài)擴張海燕，可以選擇裝飾器模式

裝飾器模式應(yīng)用場景

• Java IO流

DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream("test.txt"));
        String str;
        while ((str = in.readLine())!=null){
            System.out.println(str);
        }
        in.close();

查看DataInputStream源碼

public
class DataInputStream extends FilterInputStream implements DataInput {

    /**
     * Creates a DataInputStream that uses the specified
     * underlying InputStream.
     *
     * @param  in   the specified input stream
     */
    public DataInputStream(InputStream in) {
        super(in);
    }
    ......
}    

public
class FilterInputStream extends InputStream {
    /**
     * The input stream to be filtered.
     */
    protected volatile InputStream in;

    /**
     * Creates a <code>FilterInputStream</code>
     * by assigning the  argument <code>in</code>
     * to the field <code>this.in</code> so as
     * to remember it for later use.
     *
     * @param   in   the underlying input stream, or <code>null</code> if
     *          this instance is to be created without an underlying stream.
     */
    protected FilterInputStream(InputStream in) {
        this.in = in;
    }

    ...
}

通過源代碼可以看出

• 裝飾器
  FilterInputStream及其子類（DataInputstream）
• 被裝飾對象
  InputStream

由此可以設(shè)計出很多具有不同的特性的IO流。

裝飾器模式的優(yōu)點

• 擴展方式了靈活
• 每個裝飾器互相獨立不受影響
• 裝飾模式是繼承的替代方案，能夠解決類膨脹的問題，繼承是靜態(tài)增加功能，裝飾模式是動態(tài)增加功能。不管裝飾多少層，返回的還是父類，實現(xiàn)的是is-a的關(guān)系。如果需要去掉某個功能，裝飾模式去掉封裝就可以了，但是繼承就必須修改代碼。
• 動態(tài)擴展裝飾器類

裝飾器模式的缺點

• 多層裝飾比較復(fù)雜(類似剝洋蔥)