装饰者模式通过包装和委托动态扩展对象功能,避免继承导致的类爆炸。以Beverage为例,Espresso为具体组件,Milk等装饰者在运行时层层包装,叠加行为。Java I/O流如BufferedInputStream装饰FileInputStream,体现相同原理,保持接口一致的同时增强功能。

装饰者模式(Decorator Pattern)在Java中是一种结构型设计模式,它的核心作用是动态地给一个对象添加新的功能,而又不改变其原有类的结构。这种模式比继承更灵活,避免了通过子类方式带来的类爆炸问题。
假设你有一个基础的组件,比如一个简单的咖啡对象。现在你想根据用户选择,动态地为咖啡添加牛奶、糖、巧克力等配料。如果使用继承,每种组合都需要一个子类(如加牛奶的咖啡、加糖的咖啡、加牛奶和糖的咖啡……),这会导致类数量急剧增长。
装饰者模式允许你在运行时动态地“包装”对象,逐层添加功能,而不需要提前定义所有可能的组合。
以下是一个简化版的代码示意:
立即学习“Java免费学习笔记(深入)”;
// 组件接口
abstract class Beverage {
String description = "Unknown Beverage";
public String getDescription() {
return description;
}
public abstract double cost();
}
// 具体组件
class Espresso extends Beverage {
public Espresso() {
description = "Espresso";
}
public double cost() {
return 1.99;
}
}
// 装饰者基类
abstract class CondimentDecorator extends Beverage {
Beverage beverage; // 持有被装饰的对象
public abstract String getDescription();
}
// 具体装饰者
class Milk extends CondimentDecorator {
public Milk(Beverage beverage) {
this.beverage = beverage;
}
public String getDescription() {
return beverage.getDescription() + ", Milk";
}
public double cost() {
return .20 + beverage.cost();
}
}
// 使用方式
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Beverage drink = new Espresso(); // 基础咖啡
drink = new Milk(drink); // 加牛奶
System.out.println(drink.getDescription()); // 输出: Espresso, Milk
System.out.println("Total: $" + drink.cost());
}
}
可以看到,通过层层包装,最终对象的行为是叠加的。调用cost()时,会从最外层装饰者开始,逐层调用内部对象的cost(),实现功能扩展。
Java标准库中的I/O流就是装饰者模式的经典体现。比如:
InputStream input = new BufferedInputStream(
new FileInputStream("data.txt"));
这里,FileInputStream是基础组件,BufferedInputStream是装饰者,它增强了读取性能,但接口保持一致。你可以继续套娃:DataInputStream、ObjectInputStream等,都是在前一个流的基础上添加功能。
基本上就这些。装饰者模式让你在不修改原类的前提下,灵活扩展对象行为,特别适合功能组合多变的场景。关键在于“包装”和“委托”,而不是继承。理解了这一点,再看相关API就会清晰很多。
以上就是如何理解Java中的装饰者模式的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。
Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号