1180-装饰者模式

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  1. 第1章 课程介绍
    1. 1-1 装饰者模式的简介 (03:02)
  2. 第2章 装饰者模式概念
    1. 2-1 为什么要使用装饰者模式 (06:11)
    2. 2-2 装饰者模式的概念及适应环境 (03:52)
  3. 第3章 装饰者模式结构
    1. 3-1 装饰者模式的组成部分 (07:35)
  4. 第4章 装饰者模式的简单入门
    1. 4-1 装饰者模式简单入门 (23:09)
  5. 第5章 装饰者模式的真实应用
    1. 5-1 装饰者模式真实场景案例分析 (04:44)
    2. 5-2 乱码产生原因以及普通解决方式 (20:02)
    3. 5-3 装饰者模式解决乱码问题 (16:05)
    4. 5-4 装饰者模式的优化写法 (07:53)
    5. 5-5 io流中的装饰者模式的简单介绍 (06:30)
  6. 第6章 装饰者模式优缺点及课程总结
    1. 6-1 装饰者模式的优缺点 (03:10)
    2. 6-2 装饰者模式的总结 (02:47)

系列课程：模式宗师养成宝典之Java版

https://www.imooc.com/learn/1180

简介：装饰者模式是java23种设计模式之一， 英文叫Decorator Pattern，又叫装饰者模式。 装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态地扩展一个对象的功能。 它是通过创建一个包装对象，也就是装饰来包裹真实的对象 改变了传统继承增强对象功能所带来的弊端

目录

  1. 第1章 课程介绍
    1. 1-1 装饰者模式的简介 (03:02)
  2. 第2章 装饰者模式概念
    1. 2-1 为什么要使用装饰者模式 (06:11)
    2. 2-2 装饰者模式的概念及适应环境 (03:52)
  3. 第3章 装饰者模式结构
    1. 3-1 装饰者模式的组成部分 (07:35)
  4. 第4章 装饰者模式的简单入门
    1. 4-1 装饰者模式简单入门 (23:09)
  5. 第5章 装饰者模式的真实应用
    1. 5-1 装饰者模式真实场景案例分析 (04:44)
    2. 5-2 乱码产生原因以及普通解决方式 (20:02)
    3. 5-3 装饰者模式解决乱码问题 (16:05)
    4. 5-4 装饰者模式的优化写法 (07:53)
    5. 5-5 io流中的装饰者模式的简单介绍 (06:30)
  6. 第6章 装饰者模式优缺点及课程总结
    1. 6-1 装饰者模式的优缺点 (03:10)
    2. 6-2 装饰者模式的总结 (02:47)

第1章 课程介绍

本章对本课程所学内容进行介绍。

1-1 装饰者模式的简介 (03:02)

课程大纲

为什么要使用装饰者模式
装饰者模式的概念及适应环境
装饰者模式的结构
装饰者模式的实例演示
装饰者模式的优缺点
总结

第2章 装饰者模式概念

本章介绍如何使用装饰者模式，以及装饰者模式的概念和适应环境。

2-1 为什么要使用装饰者模式 (06:11)

老王豆浆案例：

老王豆浆配方：纯豆浆、红糖、红豆、牛奶、鸡蛋
豆浆由纯豆浆和其他辅料混合而成，新增辅料则可以多出很多种组合（一种组合一个子类），此时则会出现类爆炸的情况，导致程序非常臃肿。
解决方案：一种辅料一个子类，子类之间可以相互组合搭配。

2-2 装饰者模式的概念及适应环境 (03:52)

装饰者模式的概念

装饰者模式又名包装模式。动态的给一个对象添加一些额外的职责。就扩展功能而言，它比生成子类的方式更为灵活。

装饰者模式的适应场景

  • 以动态的方式给对象添加职责
  • 处理那些可以撤销的职责
  • 当采用生成子类的方法进行扩充时，可能有大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数量爆炸性增长（老王豆浆案例）

问题：

  1. 继承与装饰者模式有什么区别？

  2. 在哪种场景使用继承，在哪种场景使用装饰者模式

第3章 装饰者模式结构

本章介绍装饰者模式的结构。

3-1 装饰者模式的组成部分 (07:35)

装饰者模式的结构

  1. 抽象组件（Component）：给出一个抽象接口，以规范准备接收附加责任的对象
  2. 被装饰者（ConcreteComponent）：Component的具体实现，也就是我们要装饰的具体对象
  3. 装饰者组件（Decorator）：持有组件（Component）对象的实例引用，该类的职责就是为了装饰具体组件对象，定义的基类。
  4. 具体装饰（ConcreteDecorator）：负责给构件对象装饰附加的功能。
装饰者模式类图 装饰者模式实例

第4章 装饰者模式的简单入门

本章介绍装饰者模式入门。

4-1 装饰者模式简单入门 (23:09)

  1. 抽象组件-饮品

    public interface Drink {
    // 饮品价格
    double money();

    // 饮品品种描述
    String desc();
}

  2. 被装饰者-豆浆

    public class Soya implements Drink {
    @Override
    public double money() {
        return 5D;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return "纯豆浆";
    }
}

  3. 装饰者组件-装饰器

    1. 抽象类
    2. 实现抽象组件接口
    3. 持有抽象接口的引用
    public abstract class Decorator implements Drink {
    // 定义私有的饮品接口引用
    private Drink drink;
    public Decorator(Drink drink) {
        this.drink = drink;
    }

    @Override
    public double money() {
        return drink.money();
    }

    @Override
    public String desc() {
        return drink.desc();
    }
}

  4. 具体装饰-红豆

    public class RedBean extends Decorator {
    public RedBean(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public double money() {
        return super.money() + 3.2;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+红豆";
    }
}

  5. 具体装饰-鸡蛋

    public class Egg extends Decorator {
    public Egg(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public double money() {
        return super.money() + 3.9;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+鸡蛋";
    }
}

  6. 具体装饰-糖

    public class Sugar extends Decorator {
    public Sugar(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public double money() {
        return super.money() + 2.1;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+糖";
    }
}

  7. 装饰者模式测试类

    public class DecoratorTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 开始搭配
        // 创建豆浆对象
        Drink soya = new Soya();
        System.out.println(soya.money());
        System.out.println(soya.desc());
        // 向纯豆浆中加入红豆
        Drink redBeanSoya = new RedBean(soya);
        System.out.println(redBeanSoya.money());
        System.out.println(redBeanSoya.desc());
        // 向红豆豆浆中加入鸡蛋
        Drink redBeanSoyaEgg = new Egg(redBeanSoya);
        System.out.println(redBeanSoyaEgg.money());
        System.out.println(redBeanSoyaEgg.desc());

        // 需要糖豆浆
        Drink sugarSoya = new Sugar(soya);
        System.out.println(sugarSoya.money());
        System.out.println(sugarSoya.desc());
    }
}

当有新的辅料品种时（新增具体装饰）：

  1. 具体装饰-西瓜

    public class Watermelon extends Decorator {
    public Watermelon(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public double money() {
        return super.money() + 4.0;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+西瓜";
    }
}

  2. 新增具体装饰-创建西瓜对象

    Watermelon watermelonSugarSoya = new Watermelon(sugarSoya);
System.out.println(watermelonSugarSoya.money());
System.out.println(watermelonSugarSoya.desc());

当有新的产品时（新增被装饰者）：

  1. 被装饰者-果汁

    public class Fruit implements Drink {
    @Override
    public double money() {
        return 6D;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return "果汁";
    }
}

  2. 新增被装饰者-搭配果汁

    Drink fruit = new Fruit();
System.out.println(fruit.money());
System.out.println(fruit.desc());
Drink eggFruit = new Egg(fruit);
System.out.println(eggFruit.money());
System.out.println(eggFruit.desc());

第5章 装饰者模式的真实应用

本章介绍装饰者模式的真实应用，包括场景分析和如何解决乱码问题。

5-1 装饰者模式真实场景案例分析 (04:44)

真实场景案例分析：解决乱码问题

客户端服务器乱码问题

5-2 乱码产生原因以及普通解决方式 (20:02)

  1. 在pom.xml添加maven依赖

    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-freemarker</artifactId>
</dependency>

  2. 配置项目参数

    # application.properties
spring.http.encoding.charset=ISO-8859-1
# freemarker静态资源配置
spring.freemarker.charset=UTF-8
spring.freemarker.suffix=.html

  3. 实现form表单

    <!--templates/html/form.html-->
<form action="/code" method="post">
    姓名:<input type="text" name="username"/><br>
    爱好:<input type="checkbox" name="hobby" value="抽烟"/>抽烟
        <input type="checkbox" name="hobby" value="喝酒"/>喝酒
        <input type="checkbox" name="hobby" value="烫头"/>烫头<br>
    <input type="submit" value="提交">
</form>
  4. @Controller
@RequestMapping("/")
public class CodeController {

    @GetMapping("form")
    public String form() {
        return "html/form";
    }

    @PostMapping("code")
    public String code(HttpServletRequest request) {
        // 获取姓名
        String username = request.getParameter("username");
        System.out.println(username);// 神秘的小岛岛
        // 获取爱好
        String[] hobbies = request.getParameterValues("hobby");
        System.out.println(Arrays.toString(hobbies));// [抽烟, 喝酒, 烫头]
        return "";
    }
}

解决乱码普通方式

  1. 通过getBytes获取ISO-8859-1的byte，再进行转码UTF-8

    编码转换工具类

    public class CodeUtil {
    /**
     * ISO-8859-1转UTF-8编码
     *
     * @param codename 需要进行转码的字符串
     * @return 转码后的字符串
     */
    public static String newCode(String codename) {
        byte[] bytes = codename.getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1);
        return new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
    }
}
    System.out.println(CodeUtil.newCode(username));// 神秘的小岛岛
for (String hobby : hobbies) {
    System.out.println(CodeUtil.newCode(hobby));// 抽烟, 喝酒, 烫头
}

5-3 装饰者模式解决乱码问题 (16:05)

  1. 抽象组件：ServletRequest

  2. 被装饰者：HttpServletRequest

  3. 装饰者组件（装饰器）：Decorators

    需要继承模板类

    public class Decorators extends HttpServletRequestWrapper {
    // 持有接口的引用
    HttpServletRequest request;
    public Decorators(HttpServletRequest request) {
        super(request);
        this.request = request;
    }

    @Override
    public String getParameter(String name) {
        return super.getParameter(name);
    }

    @Override
    public String[] getParameterValues(String name) {
        return super.getParameterValues(name);
    }
}

  4. 具体装饰-getParameter

    需要继承装饰器的类

    public class Parameter extends Decorators {
    public Parameter(HttpServletRequest request) {
        super(request);
    }

    // 对getParameter进行增强
    @Override
    public String getParameter(String name) {
        String value = super.getParameter(name);
        // 解决乱码
        byte[] bytes = value.getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1);
        return new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
    }
}

  5. 具体装饰-getParameterValues

    public class ParameterValues extends Decorators {
    public ParameterValues(HttpServletRequest request) {
        super(request);
    }

    // 对getParameterValues进行增强
    @Override
    public String[] getParameterValues(String name) {
        String[] values = super.getParameterValues(name);
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            byte[] bytes = values[i].getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1);
            values[i] = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
        }
        return values;
    }
}

  6. 编码转换Filter

    @WebFilter(filterName = "code", urlPatterns = "/code")
public class CodeFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;
        HttpServletRequest codeRequest = new Parameter(new ParameterValues(request));
        filterChain.doFilter(codeRequest, servletResponse);
    }

    @Override
    public void destroy() {
    }
}

  7. 在启动类Application.java添加@ServletComponentScan注解

5-4 装饰者模式的优化写法 (07:53)

由解决编码案例可以得出：装饰者模式功能可拆卸

  1. 具体装饰

    public class NewDecorator extends HttpServletRequestWrapper {
    // 持有接口的引用
    private HttpServletRequest request;
    public NewDecorator(HttpServletRequest request) {
        super(request);
        this.request = request;
    }

    // 对getParameter进行增强
    @Override
    public String getParameter(String name) {
        String value = super.getParameter(name);
        byte[] bytes = value.getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1);
        return new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
    }

    // 对getParameterValues进行增强
    @Override
    public String[] getParameterValues(String name) {
        String[] values = super.getParameterValues(name);
        for (int i = 0; i < values.length; i++) {
            byte[] bytes = values[i].getBytes(StandardCharsets.ISO_8859_1);
            values[i] = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
        }
        return values;
    }
}

  2. 编码转换doFilter()方法

    public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain) throws IOException, ServletException {
    HttpServletRequest request = (HttpServletRequest) servletRequest;
    // 简化方式
    HttpServletRequest codeRequest = new NewDecorator(request);
    filterChain.doFilter(codeRequest, servletResponse);
}

5-5 io流中的装饰者模式的简单介绍 (06:30)

Java IO流

Java中IO流的装饰者模式

BufferedInputStream较FileInputStream读取速度快。

// 构件抽象路径
File file = new File("aaa.txt");
// 公共file实例构件aaa.txt文件
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
// 使用缓冲输入流
BufferedInputStream bis = new BufferedInputStream(fis);

第6章 装饰者模式优缺点及课程总结

本章介绍装饰者模式的优缺点，并对课程内容进行总结。

6-1 装饰者模式的优缺点 (03:10)

优点：

  • 目的在于扩展对象的功能。装饰者模式提供比继承更好的灵活性
    装饰是动态的，运行时可以修改的；继承是静态的，编译期便已确定好
  • 通过使用不同的装饰类及对它们的排列组合，可以创造出许多不同行为的组合

缺点：

  • 产生new很多的小对象，大量的小对象会占用内存
  • 组合方式很多，很容易出错

6-2 装饰者模式的总结 (02:47)

  • 熟悉装饰者模式的结构
    抽象组件、被装饰者、装饰器、具体装饰
  • 了解装饰者模式在何种场景使用
    对一个对象进行增强、功能自由组合搭配
  • 了解装饰者模式的优缺点
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文章标题:1180-装饰者模式

文章字数:2.7k

本文作者:神秘的小岛岛

发布时间:2020-01-01, 15:53:25

最后更新:2020-01-05, 14:34:41

原始链接:https://www.tuyrk.cn/imooc/1180-decorator-mode/

版权声明: "署名-非商用-相同方式共享 4.0" 转载请保留原文链接及作者。

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