設計模式－Python Java裝飾者模式

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裝飾者模式定義　　　　動態地將責任附加到對象上。若要擴充功能，裝飾者提供比繼承更有彈性的替代方案

實作類別圖

　　　　

裝飾者模式的特點

　A　裝飾者和被裝飾對象有相同的超類型。（注意這是利用繼承達到”類型匹配“，而不是利用繼承獲得”行為“，行為來自裝飾者和基礎組件，或者與其他裝飾者之間的組合關係）

　B   可以用一個或多個裝飾者封裝一個對象。

　C　因為裝飾者和被裝飾者具有相同的類型，所以任何需要原始對象的場合，可以用裝飾過的對象代替。

　D　裝飾者可以在所委託被裝飾者的行為之前與/或之後，加上自己的行為，以達到特定的目的。

　E　對象可以在任何時候被裝飾，所以可以在運行時動態地、不限量地用你喜歡的裝飾者來裝飾對象

裝飾者模式實現例子 

interface Widget { void draw(); }             // 1. "lowest common denominator"class TextField implements Widget {           // 3. "Core" class with "isa" rel   private int width, height;   public TextField( int w, int h ) {      width  = w;      height = h;   }   public void draw() {      System.out.println( "TextField: " + width + ", " + height );}  }                                                // 2. Second level base classabstract class Decorator implements Widget {    //    with "isa" relationship   private Widget wid;                          // 4. "hasa" relationship   public Decorator( Widget w ) { wid = w; }   public void draw()           { wid.draw(); } // 5. Delegation}class BorderDecorator extends Decorator {          // 6. Optional embellishment   public BorderDecorator( Widget w ) {      super( w );   }   public void draw() {      super.draw();                                // 7. Delegate to base class      System.out.println( "   BorderDecorator" );  //    and add extra stuff}  }class ScrollDecorator extends Decorator {          // 6. Optional embellishment   public ScrollDecorator( Widget w ) {      super( w );   }   public void draw() {      super.draw();                                // 7. Delegate to base class      System.out.println( "   ScrollDecorator" );  //    and add extra stuff}  }//裝飾者可以在所委託被裝飾者的行為之前或者之後，加上自己的行為，以達到特定的目的public class DecoratorDemo {   public static void main( String[] args ) {      // 8. Client has the responsibility to compose desired configurations      Widget aWidget = new BorderDecorator(                          new BorderDecorator(                             new ScrollDecorator(                                new TextField( 80, 24 ))));      aWidget.draw();}  }

輸出結果為：TextField: 80, 24
   ScrollDecorator
   BorderDecorator
   BorderDecorator

對比python裝飾模式實現的一個類似程式

def bread(func):    def wrapper():        print "</''''''\>"        func()        print "<\______/>"    return wrapperdef ingredients(func):    def wrapper():        print "#tomatoes#"        func()        print "~salad~"    return wrapper@bread@ingredientsdef sandwich(food="--ham--"):    print foodif (__name__=="__main__"):    sandwich()

JAVA I/O類 就是利用裝飾者模式來實現諸多的讀取方式，InputStream是裝飾者中的抽象組件。FilterInputStream是一個抽象裝飾者，LIneNumberInputStream是一個具體裝飾者，加上了計算行數的能力，BufferInputStream是一個加上緩衝輸入功能和readline()方法的具體裝飾者

下面一個例子是編寫自己的Java I./O裝飾器，把輸入資料流內所有的大寫字元轉換成小寫

import java.io.*;class LowerCaseInputStream extends FilterInputStream{public LowerCaseInputStream (InputStream in) {super(in);}//必須實現兩個read方法　一個針對位元組　一個針對位元組數組public int read() throws IOException {int c = super.read();return (c == -1 ? c : Character.toLowerCase((char) (c)));}public int read(byte[] b,int offset,int len) throws IOException {int result = super.read(b, offset, len);for(int i =offset; i < offset + result ; i++){b[i] = (byte)Character.toLowerCase((char)b[i]);}return result;}}public class InputTest {public static void main(String[] args) {int c;try{InputStream in = new LowerCaseInputStream(new BufferedInputStream(new FileInputStream("test.txt") ) );while((c = in.read() ) >= 0) {System.out.print((char)c);}in.close();}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}

設計模式－Python Java裝飾者模式