第13章-装饰模式ppt课件.ppt

《第13章-装饰模式ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第13章-装饰模式ppt课件.ppt（33页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统第第1313章章装饰模式装饰模式篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统本章教学内容w装饰模式 模式动机与定义模式动机与定义 模式结构与分析模式结构与分析 模式实例与解析模式实例与解析 模式效果与应用模式效果与应用 模式扩展模式扩展篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式动机篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，

2、篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式动机 一般有两种方式可以实现给一个类或对象增加行为：一般有两种方式可以实现给一个类或对象增加行为：继承机制，使用继承机制是给现有类添加功能的一种有效途径，通过继承一个现有类可以使得子类在拥有自身方法的同时还拥有父类的方法。但是这种方法是静态的，用户不能控制增加行为的方式和时机。关联机制，即将一个类的对象嵌入另一个对象中，由另一个对象来决定是否调用嵌入对象的行为以便扩展自己的行为，我们称这个嵌入的对象为装饰器(Decorator)。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装

3、饰模式w模式动机装装饰饰模模式式以以对对客客户户透透明明的的方方式式动动态态地地给给一一个个对对象象附附加加上上更更多多的的责责任任，换换言言之之，客客户户端端并并不不会会觉觉得得对对象象在在装装饰饰前前和和装装饰饰后后有有什什么么不不同同。装装饰饰模模式式可可以以在在不不需需要要创创造造更更多多子子类类的的情情况况下下，将将对对象象的的功功能能加加以以扩扩展展。这这就就是是装装饰饰模模式的模式动机。式的模式动机。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式定义装饰模式装饰模式(Decorator Pattern)：

4、动态地给一个对象增动态地给一个对象增加一些额外的职责加一些额外的职责(Responsibility)，就增加对象功能，就增加对象功能来说，装饰模式比生成子类实现更为灵活。其别名也可来说，装饰模式比生成子类实现更为灵活。其别名也可以称为以称为包装器包装器(Wrapper)，与适配器模式的别名相同，与适配器模式的别名相同，但它们适用于不同的场合。根据翻译的不同，装饰模式但它们适用于不同的场合。根据翻译的不同，装饰模式也有人称之为也有人称之为“油漆工模式油漆工模式”，它是一种，它是一种对象结构型模对象结构型模式式。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系

5、统是一种得分类型的系统装饰模式w模式定义Decorator Pattern:Attach additional responsibilities to an object dynamically.Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality.Frequency of use:medium篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式结构篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因

6、此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式结构装饰模式包含如下角色：装饰模式包含如下角色：Component:抽象构件ConcreteComponent:具体构件Decorator:抽象装饰类ConcreteDecorator:具体装饰类篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式分析与与继继承承关关系系相相比比，关关联联关关系系的的主主要要优优势势在在于于不不会会破破坏坏类类的的封封装装性性，而而且且继继承承是是一一种种耦耦合合度度较较大大的的静静态态关关系系，无无法法在在程程序序运运行行时时动动

7、态态扩扩展展。在在软软件件开开发发阶阶段段，关关联联关关系系虽虽然然不不会会比比继继承承关关系系减减少少编编码码量量，但但是是到到了了软软件件维维护护阶阶段段，由由于于关关联联关关系系使使系系统统具具有有较较好好的的松松耦耦合合性性，因因此此使使得得系系统统更更加加容容易易维维护护。当当然然，关关联联关关系系的的缺缺点点是是比继承关系要创建更多的对象比继承关系要创建更多的对象。使使用用装装饰饰模模式式来来实实现现扩扩展展比比继继承承更更加加灵灵活活，它它以以对对客客户户透透明明的的方方式式动动态态地地给给一一个个对对象象附附加加更更多多的的责责任任。装装饰饰模模式式可可以以在在不不需需要要创创

8、造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式分析典型的抽象装饰类代码：典型的抽象装饰类代码：public class Decorator extends Componentprivate Component component;public Decorator(Component component)ponent=component;public void operation()component.operation();篮球比赛是根

9、据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式分析典型的具体装饰类代码：典型的具体装饰类代码：public class ConcreteDecorator extends Decoratorpublic ConcreteDecorator(Component component)super(component);public void operation()super.operation();addedBehavior();public void addedBehavior()/新增方法 篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分

10、多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析实例一：变形金刚实例一：变形金刚变形金刚在变形之前是一辆汽车，它可以在陆地上移动。当它变成机器人之后除了能够在陆地上移动之外，还可以说话；如果需要，它还可以变成飞机，除了在陆地上移动还可以在天空中飞翔。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析实例一：变形金刚实例一：变形金刚篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析

11、实例一：变形金刚实例一：变形金刚参考代码(Chapter 13 Decoratorsample01)演示演示演示演示篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析实例二：多重加密系统实例二：多重加密系统某系统提供了一个数据加密功能，可以对字符串进行加密。最简单的加密算法通过对字母进行移位来实现，同时还提供了稍复杂的逆向输出加密，还提供了更为高级的求模加密。用户先使用最简单的加密算法对字符串进行加密，如果觉得还不够可以对加密之后的结果使用其他加密算法进行二次加密，当然也可以进行第三次加密。现使用装饰模式设计

12、该多重加密系统。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析实例二：多重加密系统实例二：多重加密系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w装饰模式实例与解析实例二：多重加密系统实例二：多重加密系统参考代码(Chapter 13 Decoratorsample02)演示演示演示演示篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式优缺点装饰模式的优点装饰模

13、式的优点装饰模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能，但是装饰模式可以提供比继承更多的灵活性。可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，通过配置文件可以在运行时选择不同的装饰器，从而实现不同的行为。通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合，可以创造出很多不同行为的组合。可以使用多个具体装饰类来装饰同一对象，得到功能更为强大的对象。具体构件类与具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要增加新的具体构件类和具体装饰类，在使用时再对其进行组合，原有代码无须改变，符合“开闭原则”。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模

14、式w模式优缺点装饰模式的缺点装饰模式的缺点使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象，这些对象的区别在于它们之间相互连接的方式有所不同，而不是它们的类或者属性值有所不同，同时还将产生很多具体装饰类。这些装饰类和小对象的产生将增加系统的复杂度，加大学习与理解的难度。这种比继承更加灵活机动的特性，也同时意味着装饰模式比继承更加易于出错，排错也很困难，对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，较为烦琐。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式适用环境在以下情况下可以使用装饰模式：在以下情况下可以使用装饰模式：

15、在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责。需要动态地给一个对象增加功能，这些功能也可以动态地被撤销。当不能采用继承的方式对系统进行扩充或者采用继承不利于系统扩展和维护时。不能采用继承的情况主要有两类：第一类是系统中存在大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数目呈爆炸性增长；第二类是因为类定义不能继承（如final类）。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式应用(1)在在javax.swing包中，可以通过装饰模式动态给一些构件增包中，可以通过装饰模式动态给一些构件增加新

16、的行为或改善其外观显示。加新的行为或改善其外观显示。如JList构件本身并不支持直接滚动，即没有滚动条，要创建可以滚动的列表，可以使用如下代码实现：JList list=new JList();JScrollPane sp=new JScrollPane(list);篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式应用(2)装饰模式在装饰模式在JDK中最经典的实例是中最经典的实例是Java IO。以InputStream为例：篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得

17、分类型的系统装饰模式w模式应用(2)抽象装饰类：抽象装饰类：FilterInputStream protected volatile InputStream in;protected FilterInputStream(InputStream in)this.in=in;篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式应用(2)角色分配：角色分配：抽象构件类：InputStream 具体构件类：FileInputStream、ByteArrayInputStream等抽象装饰类：FilterInputStream 具体装

18、饰类：BufferedInputStream、DataInputStream等篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式应用(2)客户端使用：客户端使用：FileInputStream inFS=new FileInputStream(temp/fileSrc.txt);BufferedInputStream inBS=new BufferedInputStream(inFS);/定义一个字节数组，用于存放缓冲数据byte data=new byte1024;inBS.read(data);篮球比赛是根据运动队在规

19、定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式扩展装饰模式的简化装饰模式的简化-需要注意的问题需要注意的问题一个装饰类的接口必须与被装饰类的接口保持相同，对于客户端来说无论是装饰之前的对象还是装饰之后的对象都可以一致对待。尽量保持具体构件类Component作为一个“轻”类，也就是说不要把太多的逻辑和状态放在具体构件类中，可以通过装饰类对其进行扩展。如果只有一个具体构件类而没有抽象构件类，那么抽象装饰类可以作为具体构件类的直接子类。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰

20、模式w模式扩展装饰模式的简化装饰模式的简化篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式扩展透明透明装饰模式（多重加密系统）装饰模式（多重加密系统）在透明装饰模式中，要求客户端完全针对抽象编程，装饰模式的透明性要求客户端程序不应该声明具体构件类型和具体装饰类型，而应该全部声明为抽象构件类型。Cipher sc,cc,ac;sc=new SimpleCipher();cc=new ComplexCipher(sc);ac=new AdvancedCipher(cc);篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜

21、负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统装饰模式w模式扩展半透明半透明装饰模式（变形金刚）装饰模式（变形金刚）大多数装饰模式都是半透明(semi-transparent)的装饰模式，而不是完全透明(transparent)的。即允许用户在客户端声明具体装饰者类型的对象，调用在具体装饰者中新增的方法。Transform camaro;camaro=new Car();camaro.move();Robot bumblebee=new Robot(camaro);bumblebee.move();bumblebee.say();篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负

22、的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统本章小结w装饰模式用于动态地给一个对象增加一些额外的职责，就增加对象功能来说，装饰模式比生成子类实现更为灵活。它是一种对象结构型模式。w装饰模式包含四个角色：抽象构件定义了对象的接口，可以给这些对象动态增加职责（方法）；具体构件定义了具体的构件对象，实现了在抽象构件中声明的方法，装饰器可以给它增加额外的职责（方法）；抽象装饰类是抽象构件类的子类，用于给具体构件增加职责，但是具体职责在其子类中实现；具体装饰类是抽象装饰类的子类，负责向构件添加新的职责。w使用装饰模式来实现扩展比继承更加灵活，它以对客户透明的方式动态地给一个对象附加更多的责任。装

23、饰模式可以在不需要创造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统本章小结w装饰模式的主要优点在于可以提供比继承更多的灵活性，可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，并通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合，可以创造出很多不同行为的组合，而且具体构件类与具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要增加新的具体构件类和具体装饰类；其主要缺点在于使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象，而且装饰模式比继承更加易于出错，排错也很困难，对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，

24、较为烦琐。w装饰模式适用情况包括：在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责；需要动态地给一个对象增加功能，这些功能也可以动态地被撤销；当不能采用继承的方式对系统进行扩充或者采用继承不利于系统扩展和维护时。w装饰模式可分为透明装饰模式和半透明装饰模式：在透明装饰模式中，要求客户端完全针对抽象编程，装饰模式的透明性要求客户端程序不应该声明具体构件类型和具体装饰类型，而应该全部声明为抽象构件类型；半透明装饰模式允许用户在客户端声明具体装饰者类型的对象，调用在具体装饰者中新增的方法。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统ENDEND