别再写满屏的爆爆爆炸类了，试试装饰器模式，这才是优雅的方式！！

背景你还在写满屏的爆炸类吗？
就是不管三七二十一，把所有代码写在一个类里面，这样代码不优雅不说，如果改动涉及到老代码，可能还会影响线上的系统稳定性。
其实，很多情况，我们巧妙地利用设计模式就能解决很多潜在的系统问题，今天栈长就教大家使用装饰器模式，在不改动老代码的前提下扩展功能，不但能提升代码优雅性，还能不影响现有的功能，谁用谁知道，真香！！
什么是装饰器模式？装饰器模式，从字面上理解，顾名思义，就是一种装饰模式，它可以在不改动原有代码的情况下，对现有的对象、行为进行新的层次的包装、装饰，增强原有的基本功能以提供更丰富的能力。
举个简单的装修的小例子：
清理 > 刮腻子 > 涂油漆 > 挂壁画
也可以是：
清理 > 刮腻子 > 贴大理石 > 挂电视
或者可以是：
清理 > 刮腻子 > 贴墙纸
这是一步步的简单装修墙面过程（哈哈，大概如此，我不是专业的），这就是装饰器模式，装饰的每个步骤互不干涉，但后面的步骤需要依赖前一个步骤的完成，后面的步骤可以不断在前一个的装饰基础上进行增加。
装饰器模式结构图如下：

文章插图
装饰器模式类结构如下：

Component：组件接口类，定义被装饰类的基本功能
ConcreteComponent：组件接口的基本实现类
Decorator：装饰器角色类，实现并持有一个 Component 对象实例
ConcreteDecorator：装饰器的实现类

装饰器模式的优点：
1、不改动原有代码，动态增加功能；
2、对象之间不会相互依赖，松耦合，够优雅；
3、符合开闭原则，扩展性好、便于维护；
装饰器模式的缺点：
1、装饰环节如果很多的话，会造成装饰器类膨胀；
2、装饰器层层嵌套比较复杂，使用者必须清楚所有的装饰器类及其用途；
装饰器模式实战我们把上面的装修的案例用装饰器模式实现一下。
组件接口类：

/** * 墙面装修接口 * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public interface WallBeautify {/*** 装修操作* @author: 栈长* @from: 公众号Java技术栈*/void operation();}

组件接口的基本实现类：

/** * 墙面装修基本实现（清理墙面） * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public class WallBeautifyClean implements WallBeautify {@Overridepublic void operation() {System.out.println("开始清理墙面");}}

装饰器角色类：
这是一个抽象类，实现并持有一个 Component 对象实例，这里使用的是聚合，而不是继承，这也是装饰器模式的要点所在。

/** * 墙面装修装饰器角色 * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public abstract class WallBeautifyDecorator implements WallBeautify {/*** 持有一个 Component 对象实例* @author: 栈长* @from: 公众号Java技术栈*/private WallBeautify wallBeautify;public WallBeautifyDecorator(WallBeautify wallBeautify) {this.wallBeautify = wallBeautify;}@Overridepublic void operation() {wallBeautify.operation();decoration();}/*** 装饰器实现类自定义实现方法* @author: 栈长* @from: 公众号Java技术栈*/public abstract void decoration();}

覆写原操作方法，在原操作之后再进行装饰，所以需要提供一个抽象的 decoration 方法供不同的装饰器的实现类去实现。
装饰器的实现类：
这里定义了 3 个装修过程：
刮腻子 > 涂油漆 > 挂壁画
所以各自去继承装饰器角色类并实现其装饰方法：

/** * 墙面装修装饰器角色实现（刮腻子） * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public class WallBeautifyPutty extends WallBeautifyDecorator {public WallBeautifyPutty(WallBeautify wallBeautify) {super(wallBeautify);}@Overridepublic void decoration() {System.out.println("开始刮腻子");}}

/** * 墙面装修装饰器角色实现（涂油漆） * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public class WallBeautifyPaint extends WallBeautifyDecorator {public WallBeautifyPaint(WallBeautify wallBeautify) {super(wallBeautify);}@Overridepublic void decoration() {System.out.println("开始涂油漆");}}

/** * 墙面装修装饰器角色实现（挂壁画） * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public class WallBeautifyHang extends WallBeautifyDecorator {public WallBeautifyHang(WallBeautify wallBeautify) {super(wallBeautify);}@Overridepublic void decoration() {System.out.println("开始挂壁画");}}

测试一下：

/** * 装饰器模式测试类 * @author: 栈长 * @from: 公众号Java技术栈 */public class DecoratorTest {public static void main(String[] args) {// 清理墙面WallBeautify wallBeautifyClean = new WallBeautifyClean();wallBeautifyClean.operation();System.out.println("--------------");// 刮腻子WallBeautify wallBeautifyPutty = new WallBeautifyPutty(wallBeautifyClean);wallBeautifyPutty.operation();System.out.println("--------------");// 涂油漆WallBeautify wallBeautifyPaint = new WallBeautifyPaint(wallBeautifyPutty);wallBeautifyPaint.operation();System.out.println("--------------");// 挂壁画WallBeautify wallBeautifyHang = new WallBeautifyHang(wallBeautifyPaint);wallBeautifyHang.operation();System.out.println("--------------");// 多层嵌套WallBeautify wbh = new WallBeautifyHang(new WallBeautifyPaint(new WallBeautifyPutty(new WallBeautifyClean())));wbh.operation();System.out.println("--------------");}}

本节教程所有实战源码已上传到这个仓库：
https://github.com/javastacks/javastack
输出结果：

开始清理墙面--------------开始清理墙面开始刮腻子--------------开始清理墙面开始刮腻子开始涂油漆--------------开始清理墙面开始刮腻子开始涂油漆开始挂壁画--------------开始清理墙面开始刮腻子开始涂油漆开始挂壁画--------------

结果输出正常！
可以看到，装饰器模式的使用还是相对比较简单的，使用装饰器模式可以达到不同的装饰效果，这样即满足了不同客户的需求，而又不用改动原有的代码，还是挺香的。
后续《设计模式》系列文章在公众号Java技术栈陆续更新中，请大家持续关注哦！
装饰器模式在 JDK 中的应用现在我们知道如何使用装饰器模式了，现在我们再看看 JDK 哪些地方运用了装饰器模式呢。
1、IO 流最经典的装饰器模式应用莫过于 JDK 中的 IO 流了（InputStream/ OutputStream）
常用的 InputStream 类结构类如下：

文章插图
InputStream 和 FileInputStream 是基本的组件接口和实现。
FilterInputStream 就是一个实现组件接口并持有实例引用的装饰器角色：

文章插图
BufferedInputStream、DataInputStream 都是不同的 FilterInputStream 的装饰实现。
OutputStream 也是同样的原理。
2、同步集合要对非线程安全的集合（如：List、Set）简单提供线程安全的功能，使用装饰器模式也能轻松实现。
来看同步集合工具类方法：
java.util.Collections#synchronizedList(List)
java.util.Collections#synchronizedSet(Set)

文章插图
【别再写满屏的爆爆爆炸类了，试试装饰器模式，这才是优雅的方式！！】它们都是 SynchronizedCollection 的装饰器实现类：

文章插图
SynchronizedCollection 是装饰器角色：

文章插图
SynchronizedCollection 实现了集合组件接口并持有集合实例引用，而 Collection（List）和 ArrayList 是基本的组件接口和实现。
总结本文介绍了装饰器模式的基本概念，也做了一个基本实战，并且举了两个 JDK 中的装饰器模式的例子，相信大家对装饰器模式有了一个基本认识了，怎么运用到项目中，大家应该有谱了吧？
当然，设计模式只是给大家一个设计的参考，并不能盲目运用，否则适得其反。话说，你是怎么在项目中应用装饰器模式的呢？欢迎留言分享案例！
本节教程所有实战源码已上传到这个仓库：
https://github.com/javastacks/javastack
好了，今天的分享就到这里了，后面栈长我会更新其他设计模式的实战文章，公众号Java技术栈第一时间推送。Java技术栈《设计模式》系列文章陆续更新中，请大家持续关注哦！
最后，觉得我的文章对你用收获的话，动动小手，给个在看、转发，原创不易，栈长需要你的鼓励。
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