变形金刚也能写代码? Java的装饰器模式

后端

2023-07-29 16:27:38

装饰器模式：Java 世界中的代码变形金刚

什么是装饰器模式？

想象一下，你需要给你的汽车增加一些新功能，比如 GPS 导航或天窗。传统方法是修改汽车本身，但这可能很复杂且昂贵。而装饰器模式就像一个神奇的变形金刚，它允许你轻松地为现有的对象添加新功能，而无需修改原有代码。

装饰器模式的工作原理

装饰器模式的核心在于使用一个称为 "装饰器" 的特殊对象，它将自身包装在另一个现有的对象（称为 "被装饰对象"）周围。装饰器就像一个盔甲，为被装饰对象添加了额外功能，就像汽车上的 GPS 导航或天窗一样。

装饰器模式的优势

装饰器模式拥有许多好处，包括：

灵活性： 轻松地为现有对象添加新功能，而无需修改原有代码。
可扩展性： 轻松添加新的装饰器类来扩展对象的现有功能。
代码的可维护性： 装饰器对象与原有对象分离，修改或扩展代码时只需要修改装饰器对象，保持代码的整洁和易于维护。

装饰器模式的应用场景

装饰器模式广泛应用于现实生活中，包括：

汽车改装： 添加 GPS 导航、天窗等功能。
手机壳： 保护手机并美化外观。
电脑软件： 添加插件来扩展功能。

Java 中的装饰器模式示例

以下 Java 代码示例演示了如何使用装饰器模式为一个形状对象添加边框颜色：

public class DecoratorPatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Shape circle = new Circle();
        Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());
        Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());

        System.out.println("Circle with normal border");
        circle.draw();

        System.out.println("\nCircle with red border");
        redCircle.draw();

        System.out.println("\nRectangle with red border");
        redRectangle.draw();
    }
}

interface Shape {
    void draw();
}

class Circle implements Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Shape: Circle");
    }
}

class Rectangle implements Shape {

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Shape: Rectangle");
    }
}

abstract class ShapeDecorator implements Shape {
    protected Shape decoratedShape;

    public ShapeDecorator(Shape decoratedShape) {
        this.decoratedShape = decoratedShape;
    }

    @Override
    public void draw() {
        decoratedShape.draw();
    }
}

class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator {

    public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {
        super(decoratedShape);
    }

    @Override
    public void draw() {
        decoratedShape.draw();
        System.out.println("Border Color: Red");
    }
}