本篇文章给大家带来的内容是关于java设计模式中外观模式和装饰器模式的介绍(代码示例) ,有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你有所帮助。
前言在上一篇中我们学习了结构型模式的适配器模式和桥接模式。本篇则来学习下结构型模式的外观模式和装饰器模式。
外观模式简介
外观模式隐藏系统的复杂性,并向客户端提供了一个客户端可以访问系统的接口。这种类型的设计模式属于结构型模式,它向现有的系统添加一个接口,来隐藏系统的复杂性。
简单的来说就是对外提供一个简单接口,隐藏实现的逻辑。比如常用电脑的电源键,我们只需按电源键,就可以让它启动或者关闭,无需知道它是怎么启动的(启动cpu、启动内存、启动硬盘),怎么关闭的(关闭硬盘、关闭内存、关闭cpu);
这里我们还是可以用电脑玩游戏的例子来外观模式进行简单的讲解。
电脑上有一些网络游戏,分别是dnf、lol和wow,我们只需双击电脑上的图标就可以启动并玩游戏了,无需关心游戏是怎么启动和运行的了。
需要实现的步骤如下:
建立游戏的接口;
建立lol、dnf和wow的类并实现游戏的接口;
定义一个外观类,提供给客户端调用。
调用外观类。
代码示例:
interface game{ void play();}class dnf implements game{ @override public void play() { system.out.println("正在玩dnf..."); }}class lol implements game{ @override public void play() { system.out.println("正在玩lol..."); }}class wow implements game{ @override public void play() { system.out.println("正在玩wow..."); }}class computer{ private game dnf; private game lol; private game wow; public computer() { dnf=new dnf(); lol=new lol(); wow=new wow(); } public void playdnf(){ dnf.play(); } public void playlol(){ lol.play(); } public void playwow(){ wow.play(); } }public static void main(string[] args) { computer computer=new computer(); computer.playdnf(); computer.playlol(); computer.playwow(); }
运行结果:
正在玩dnf... 正在玩lol... 正在玩wow...
在上述代码示例中,我们在想玩游戏的时候,只用实例化外观类调用其中的游戏方法即可,无需关心游戏是怎么启动和运行的。而且每个游戏之间也相互独立,互不影响,不会因为某个游戏玩不了导致其它的游戏也无法运行。其实感觉外观模式和我们平时使用接口很相像,都是对外提供接口,并不需要关心是如何实现的。
外观模式的优点:
降低了耦合,从某种方面来说也提升了安全性。
外观模式的缺点:
不符合开闭原则,不易更改。
使用场景
系统中有多个复杂的模块或者子系统的时候。
装饰器模式简介
装饰器模式允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式,它是作为现有的类的一个包装。
装饰器模式,顾名思义,也就是把某个东西进行装饰起来,让它可以提供一些额外的功能。比如对人进行装饰,做不同的事情的时候穿上不同的服装。比如穿上球衣是准备去打球,穿上泳衣是准备去游泳之类的。
装饰器模式可以动态地给一个对象添加一些额外的职责。
这里我们依旧用一个示例来进行说明。
在现在的玩具模型中,有两种模型很受欢迎,高达(gundam)模型和扎古(mrgu)模型,在我们拼接模型的时候,一般都是先将模型拼接好,然后再来添加一些额外的配件,比如武器。在这里我们在拼接好高达(gundam)模型和扎古(mrgu)模型之后,给它们装上各自的武器。
具体实现的步骤如下:
创建一个抽象构件的模型接口,有组装这个方法;
创建具体构件的类(gundam类和mrgu类),并实现上述的模型接口;
定义一个装饰器,用于接受客户端的请求,并根据客户端的请求进行相应的调用;
定义个具体实现装饰的类,用于给对象添加相应的功能。
代码示例:
interface model{ void assemble();}class gundam implements model{ @override public void assemble() { system.out.println("组装一个高达模型"); }}class mrgu implements model{ @override public void assemble() { system.out.println("组装一个扎古模型"); }}abstract class addextra implements model{ protected model model; public addextra(model model){ this.model=model; } public void assemble(){ model.assemble(); }}class lightsaber extends addextra{ public lightsaber(model model) { super(model); } public void assemble(){ model.assemble(); addlightsaber(); } public void addlightsaber(){ system.out.println("添加光剑"); }}class rocketlauncher extends addextra{ public rocketlauncher(model model) { super(model); } public void assemble(){ model.assemble(); addrocketlauncher(); } public void addrocketlauncher(){ system.out.println("添加火箭筒"); }}public static void main(string[] args) { model gundam=new gundam(); model mrgu=new mrgu(); gundam.assemble(); mrgu.assemble(); model gmodel=new lightsaber(new gundam()); gmodel.assemble(); model mmodel=new rocketlauncher(new mrgu()); mmodel.assemble();}
运行结果:
组装一个高达模型 组装一个扎古模型 组装一个高达模型 添加光剑 组装一个扎古模型 添加火箭筒
在上述的代码中,我们如果只想组装高达或这扎古的模型的话,可以直接实例化模型类,调用其中的方法即可。假若需要在组装模型的时候,添加一个武器,只需通过装饰器的类进行相应添加相应的功能即可。
通过这个示例,我们发现,在使用装饰器模式的试试,可以对一些类进行扩展,并且不影响之前的功能,提升了灵活度。
装饰器模式的优点:
装饰类和被装饰类可以独立发展,耦合度低,易于扩展,灵活方便。
装饰器模式的缺点:
过多的对某个类进行装饰,会增加复杂度。
使用场景
原型不变,动态增加一些功能的时候。
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