浅谈设计模式(二):装饰器模式|中介模式|原型模式
- 2020 年 2 月 11 日
- 筆記
装饰器模式（Decorator Pattern）
装饰器模式可用来给一个类动态添加功能，将其装饰成一个新的类。这就是装饰器的概念。看到这里我们可能会想，要达到这种效果，我们用子类继承父类不就可以了吗？ 没错装饰器模式，本身是一种继承的替代方案。那既然是替代方案，那么自然就有它不一样的地方。
具体区别在哪里呢？ 请看
- 装饰器模式更灵活：继承时父子类的关系是静态的，而装饰器模式是动态的，装饰类和被装饰类的关系是运行时候确认的
- 装饰类和被装饰类的耦合关系是松散的，各自可以独立变化
下面看看具体的代码。具体过程可看注释
// 1.首先我们有一个Pen接口 public interface Pen { public void write(); } // 2.Pencil类实现了Pen这个接口 public class Pencil implements Pen { public void write () { System.out.print("写"); } } // 3.装饰类PencilDecorator也实现了Pen这个接口，且代理调用Pencil的方法 public class PencilDecorator implements Pen{ Pen pen; public PencilDecorator(Pen pen) { this.pen = pen; } public void write () { pen.write(); } } // 4.用具体装饰类继承PencilDecorator，这样就可以做扩展变化 public class BluePencilDecorator extends PencilDecorator{ public BluePencilDecorator (Pen pen) { super(pen); } public void writeBlue () { this.write(); System.out.println("写出来是蓝色的"); } } // 同4.用具体装饰类继承PencilDecorator，这样就可以做扩展变化 public class RedPencilDecorator extends PencilDecorator{ public RedPencilDecorator (Pen pen) { super(pen); } public void writeRed () { this.write(); System.out.println("写出来是红色的"); } } // 测试 public class Test { public static void main(String args []) { Pen pencil = new Pencil(); RedPencilDecorator redPencil = new RedPencilDecorator(pencil); BluePencilDecorator bluePencil = new BluePencilDecorator(pencil); redPencil.writeRed(); bluePencil.writeBlue(); } }
输出结果
代码的结构如下图所示
从这里我们看到了，经过PencilDecorator类这一层的隔离，Pencil类和BluePencilDecorator类/RedPencilDecorator类在一定程度上解耦，从而各自独立发展了。这就是代理模式能够替代继承的原因和它的独特优势
唉！！ 等一下，好像看到了什么熟悉的东西，请看
没错，这还真就是代理模式的代码。
在这里，我们可以从两个角度去理解装饰器模式。
- 第一，从构成上看，装饰器模式 = 代理模式 + 类继承。 也就是在代理模式的基础上，加了一堆继承[代理类]的子类，从而进行扩展变化，并且还尽量减少了和原有类的联系。
- 第二，从功能上看，代理模式侧重的是“控制”，而装饰器模式侧重的是“扩展”。比如说，类A代理了类B，那么这两个类由于同一个接口的约束，它们的方法和实现的功能其实是一样的。而类C装饰了类D，那么这个时候类C不仅仅具备了类D的方法，同时还能加入自己的特殊逻辑。
中介者模式(Mediator Pattern)
简单的说，中介者模式是一个分散到集中的一个过程
还是看下具体的代码
// Colleague接口 public interface Colleague { public void handleExternal(Mediator mediator); public void handleInternal(); } // 中介者接口 public abstract class Mediator { public Colleague A; public Colleague B; public Colleague C; public Mediator (Colleague A, Colleague B, Colleague C) { super(); this.A = A; this.B = B; this.C = C; } public abstract void handleA (); public abstract void handleB (); public abstract void handleC (); } // 实现了中介者接口的中介者类，封装了不同Colleague类的对象间的复杂操作 public class ConcreteMediator extends Mediator{ public ConcreteMediator(Colleague A, Colleague B, Colleague C) { super(A,B,C); } public void handleA() { B.handleInternal(); C.handleInternal(); } public void handleB() { A.handleInternal(); C.handleInternal(); } public void handleC() { A.handleInternal(); B.handleInternal(); } } // Colleague类在涉及其他Colleague类的复杂操作的时候，通过中介者调用 public class A implements Colleague { public void handleExternal(Mediator mediator) { mediator.handleA(); System.out.println("---------------"); } public void handleInternal() { System.out.println("A"); } } // Colleague类在涉及其他Colleague类的复杂操作的时候，通过中介者调用 public class B implements Colleague { public void handleExternal(Mediator mediator) { mediator.handleB(); System.out.println("---------------"); } public void handleInternal() { System.out.println("B"); } } // Colleague类在涉及其他Colleague类的复杂操作的时候，通过中介者调用 public class C implements Colleague { public void handleExternal(Mediator mediator) { mediator.handleC(); System.out.println("---------------"); } public void handleInternal() { System.out.println("C"); } } // 测试 public class main { public static void main(String args []) { Colleague a = new A(); Colleague b = new B(); Colleague c = new C(); Mediator mediator = new ConcreteMediator(a,b,c); a.handleExternal(mediator); b.handleExternal(mediator); c.handleExternal(mediator); } }
结果输出
中介者模式理解起来，就好像
- 你有很多杂乱的物品摆放在房间的不同地方，找起来很不好找，现在把这些物品统一放到一个柜子里，方便集中管理。
- 一群人去食堂打饭的时候，如果各自去取菜那么食堂可能乱做一团，所以这时候食堂大妈就成为了“中介者”
原型模式(Prototype Pattern)
原型模式是什么？
一句话，原型模式就是克隆对象，完了。
这么简单？ 这也能叫设计模式？
没错，就是这样
让我们看下代码
// 通过实现Cloneable接口并重写clone方法的方式，让Bar对象变得可克隆。 public class Bar implements Cloneable { String value; public String getValue () { return value; } public void setValue (String value) { this.value = value; } public Bar clone() { Bar clone = null; try { clone = (Bar)super.clone(); } catch (CloneNotSupportedException e) { e.printStackTrace(); } return clone; } } // 调用clone方法可以克隆对象 public class mian { public static void main(String args []) { Bar bar = new Bar(); Bar bar2 = bar.clone(); bar.setValue("1"); bar2.setValue("2"); System.out.println(bar.getValue()); System.out.println(bar2.getValue()); } }
运行结果
告诉我，原型模式的本质是什么
原型模式的本质就是—— 套娃
原型模式的优缺点
- 原型模式的优点： 底层的二进制实现拷贝，相比起new操作可以节约性能
- 原型模式的缺点： 构造函数没有调用，牺牲了灵活性
