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模式设计java代码 java设计模式例子( 三 )

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以上的方法就是Decorator模式 它通过给对象添加装饰来动态的添加新的功能 如下是Decorator模式的UML图
Component为组件和装饰的公共父类 它定义了子类必须实现的方法
ConcreteComponent是一个具体的组件类 可以通过给它添加装饰来增加新的功能
Decorator是所有装饰的公共父类 它定义了所有装饰必须实现的方法 同时 它还保存了一个对于Component的引用 以便将用户的请求转发给Component 并可能在转发请求前后执行一些附加的动作
ConcreteDecoratorA和ConcreteDecoratorB是具体的装饰 可以使用它们来装饰具体的Component
Java IO包中的Decorator模式
JDK提供的java io包中使用了Decorator模式来实现对各种输入输出流的封装 以下将以java io OutputStream及其子类为例 讨论一下Decorator模式在IO中的使用
首先来看一段用来创建IO流的代码
以下是代码片段
try {
DataOutputStream out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(
test txt ));
} catch (FileNotFoundException e) {
e printStackTrace();
}
这段代码对于使用过JAVA输入输出流的人来说再熟悉不过了 我们使用DataOutputStream封装了一个FileOutputStream 这是一个典型的Decorator模式的使用 FileOutputStream相当于Component DataOutputStream就是一个Decorator 将代码改成如下 将会更容易理解
以下是代码片段
try {
OutputStream out = new FileOutputStream( test txt );
out = new DataOutputStream(out);
} catch(FileNotFoundException e) {
e printStatckTrace();
}
由于FileOutputStream和DataOutputStream有公共的父类OutputStream 因此对对象的装饰对于用户来说几乎是透明的 下面就来看看OutputStream及其子类是如何构成Decorator模式的
OutputStream是一个抽象类 它是所有输出流的公共父类 其源代码如下
以下是代码片段
public abstract class OutputStream implements Closeable Flushable {
public abstract void write(int b) throws IOException;
}
它定义了write(int b)的抽象方法 这相当于Decorator模式中的Component类
ByteArrayOutputStream FileOutputStream 和 PipedOutputStream 三个类都直接从OutputStream继承 以ByteArrayOutputStream为例
以下是代码片段
public class ByteArrayOutputStream extends OutputStream {
protected byte buf[];
protected int count;
public ByteArrayOutputStream() {
this( );
}
public ByteArrayOutputStream(int size) {
if (size 〈 ) {
throw new IllegalArgumentException( Negative initial size: + size);
}
buf = new byte[size];
}
public synchronized void write(int b) {
int newcount = count + ;
if (newcount 〉 buf length) {
byte newbuf[] = new byte[Math max(buf length 〈〈 newcount)];
System arraycopy(buf newbuf count);
buf = newbuf;
}
buf[count] = (byte)b;
count = newcount;
}
}
它实现了OutputStream中的write(int b)方法 因此我们可以用来创建输出流的对象 并完成特定格式的输出 它相当于Decorator模式中的ConcreteComponent类
接着来看一下FilterOutputStream 代码如下
以下是代码片段
public class FilterOutputStream extends OutputStream {
protected OutputStream out;
public FilterOutputStream(OutputStream out) {
this out = out;
}
public void write(int b) throws IOException {
out write(b);
}
}
同样 它也是从OutputStream继承 但是 它的构造函数很特别 需要传递一个OutputStream的引用给它 并且它将保存对此对象的引用 而如果没有具体的OutputStream对象存在 我们将无法创建FilterOutputStream 由于out既可以是指向FilterOutputStream类型的引用 也可以是指向ByteArrayOutputStream等具体输出流类的引用 因此使用多层嵌套的方式 我们可以为ByteArrayOutputStream添加多种装饰 这个FilterOutputStream类相当于Decorator模式中的Decorator类 它的write(int b)方法只是简单的调用了传入的流的write(int b)方法 而没有做更多的处理 因此它本质上没有对流进行装饰 所以继承它的子类必须覆盖此方法 以达到装饰的目的

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