设计模式之装饰器模式（java实现）

朱雀 2022-04-11 10:18 129阅读 0赞

装饰器模式（Decorator）：结构型设计模式，为了实现类在不修改原始类的基础上进行动态的覆盖或者增加方法，该实现保持了跟原有类的层级关系。这种设计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。算是一种非常特殊的适配器模式。

在实际业务中，有时候我们会创建了多层子类，但如果当子类层数超过三层，一般来说不太建议，这个时候可以考虑使用装饰器模式。

Spring中的应用场景：在我们的项目中遇到这样一个问题:我们的项目需要连接多个数据库，而且不同的客户在每 次访问中根据需要会去访问不同的数据库。我们以往在 Spring 和 Hibernate 框架中总是配置一个数据 源，因而 SessionFactory 的 DataSource 属性总是指向这个数据源并且恒定不变，所有 DAO 在使用SessionFactory 的时候都是通过这个数据源访问数据库。但是现在，由于项目的需要，我们的 DAO 在 访问 SessionFactory 的时候都不得不在多个数据源中不断切换，问题就出现了:如何让SessionFactory 在执行数据持久化的时候，根据客户的需求能够动态切换不同的数据源?我们能不能 在 Spring 的框架下通过少量修改得到解决?是否有什么设计模式可以利用呢?  
首先想到在 Spring 的 ApplicationContext 中配置所有的 DataSource。这些 DataSource 可能是各 种不同类型的，比如不同的数据库:Oracle、SQL Server、MySQL 等，也可能是不同的数据源:比如Apache 提 供 的 org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource 、 Spring 提 供 的org.springframework.jndi.JndiObjectFactoryBean 等。然后 SessionFactory 根据客户的每次 请求，将 DataSource 属性设置成不同的数据源，以到达切换数据源的目的。

由于装饰器模式算是一种非常特殊的适配器模式，所以，我这边使用之前适配器模式中的那个例子进行改造，使用装饰器模式来实现。[之前适配器模式的java例子][java]

依旧是新增登录类别，不过此时不同的是新增两个接口ISignInService,ISignInForThirdService.

ISignInForThirdService是继承于ISignInService的，SignInForThirdService不再是对SignInService的继承，而是对ISignInForThirdService的实现。

类图

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhcnJ5cHR0ZXI_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

具体实现：

User类：

package Decorator;
    
    public class User {
        private String username;
        private String password;
        private String mid;
        private String info;
    
        public User() {
        }
    
        public String getUsername() {
            return username;
        }
    
        public void setUsername(String username) {
            this.username = username;
        }
    
        public String getPassword() {
            return password;
        }
    
        public void setPassword(String password) {
            this.password = password;
        }
    
        public String getMid() {
            return mid;
        }
    
        public void setMid(String mid) {
            this.mid = mid;
        }
    
        public String getInfo() {
            return info;
        }
    
        public void setInfo(String info) {
            this.info = info;
        }
    }

ResultMsg:

package Decorator;
    
    public class ResultMsg {
        private int code;
        private String msg;
        private Object data;
    
        public ResultMsg( int code, String msg, Object data) {
            this.code = code;
            this.msg = msg;
            this.data = data;
        }
    
        public int getCode() {
            return code;
        }
    
        public void setCode(int code) {
            this.code = code;
        }
    
        public String getMsg() {
            return msg;
        }
    
        public void setMsg(String msg) {
            this.msg = msg;
        }
    
        public Object getData() {
            return data;
        }
    
        public void setData(Object data) {
            this.data = data;
        }
    }

ISignInService接口和SignInService类：

package Decorator;
    
    public interface ISignInService {
        /**
         * 注册接口
         * @param username
         * @param password
         * @return
         */
        public ResultMsg register(String username, String password);
    
    
        /**
         * 登录的接口
         * @param username
         * @param password
         * @return
         */
        public ResultMsg login(String username, String password);
    }

package Decorator;
    
    public class SignInService implements ISignInService {
        /**
         * 注册方法
         * @param username
         * @param password
         * @return
         */
        public ResultMsg register(String username, String password){
            return  new ResultMsg(200,"注册成功",new User());
        }
    
    
        /**
         * 登录的方法
         * @param username
         * @param password
         * @return
         */
        public ResultMsg login(String username, String password){
            System.out.println("登陆成功");
            return null;
        }
    }

ISignInForThirdService接口和SignInForThirdService类：

package Decorator;
    
    public interface ISignInForThirdService extends ISignInService {
        public ResultMsg loginForQQ(String openId);
    
        public ResultMsg loginForWechat(String openId);
    
        public ResultMsg loginForToken(String token);
    
        public ResultMsg loginForTelephone(String telephone, String code);
    
        public ResultMsg loginForRegister(String username, String password);
    
        public ResultMsg login(String username, String password);
    }

package Decorator;
    
    public class SignInForThirdService implements ISignInForThirdService {
    
        private ISignInService service;
        public SignInForThirdService(ISignInService service){
            this.service = service;
        }
    
        @Override
        public ResultMsg register(String username, String password) {
            return service.register(username,password);
        }
    
        @Override
        public ResultMsg login(String username, String password) {
            return service.login(username,password);
        }
    
    
        public ResultMsg loginForQQ(String openId){
            //1、openId是全局唯一，我们可以把它当做是一个用户名(加长)
            //2、密码默认为QQ_EMPTY
            //3、注册（在原有系统里面创建一个用户）
    
            //4、调用原来的登录方法
            String QQDefaultPasswords = "QQ_EMPTY";
            //这里省略查重验证，默认为新用户，实际项目执行会有
    
            System.out.println("QQ登录");
    
            return loginForRegister(openId,QQDefaultPasswords);
        }
    
        public ResultMsg loginForWechat(String openId){
            String WechatDefaultPasswords = "WECHAT_EMPTY";
            System.out.println("wechat登录");
            return loginForRegister(openId,WechatDefaultPasswords);
    
        }
    
        public ResultMsg loginForToken(String token){
            //通过token拿到用户信息，然后再重新登陆了一次
            User user = new User();
            System.out.println("token自动登录");
            return login(user.getUsername(),user.getPassword());
        }
    
        public ResultMsg loginForTelephone(String telephone, String code){
    
            String telephoneDefaultPasswords = "TELEPHONE_EMPTY";
            System.out.println("手机号登录");
            return loginForRegister(telephone,telephoneDefaultPasswords);
        }
    
        public ResultMsg loginForRegister(String username, String password){
            this.register(username,password);
            return this.login(username,password);
        }
    
    }

比较特殊的是实际的调用方式的实现SignInForThirdServiceTest：

package Decorator;
    
    public class SignInForThirdServiceTest {
        public static void main(String[] args) {
    
            ISignInForThirdService iSignInForThirdService = new SignInForThirdService(new SignInService());
    
            //原来的功能依旧对外开放，依旧保留
            //新的功能同样的也可以使用
            iSignInForThirdService.loginForQQ("sdfgdgfwresdf9123sdf");
            iSignInForThirdService.loginForTelephone("1560017471","sdha");
            iSignInForThirdService.loginForToken("dsajdsakldjksafjhfkasljkla");
            iSignInForThirdService.loginForWechat("dhafkahkjdsada");
    
        }
    }

使用SignInForThirdService来装饰SignInService；

执行结果：

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhcnJ5cHR0ZXI_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

以上就是一个装饰器模式的实现了。

可以看到装饰器模式可以替代继承，来实现功能。因此，但我们要实现一个类的功能扩展的时候，可以考虑装饰器模式。

那么装饰器模式和适配器模式的差别是哪些呢？

<table style="width:500px;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>装饰器模式</td> 
   <td>适配器模式</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>是一种非常特别的适配器模式&nbsp;</td> 
   <td>可以不保留层级关系</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>装饰者和被装饰者都要实现同一个接口，</p> <p>主要目的是为了扩展，依旧保留OOP关系&nbsp;</p> </td> 
   <td> <p>适配者和被适配者没有必然的层级联系</p> <p>通常采用代理或者继承形式进行包装</p> <p>&nbsp;</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>满足is-a的关系 &nbsp;</td> 
   <td>满足has-a关系</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>注重的是覆盖、扩展 &nbsp;</td> 
   <td>注重兼容、转换</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

在Spring 源码中，但类名里面有 Wrapper，Decorator，基本上可以认为是装饰器模式。

[java]: https://blog.csdn.net/harryptter/article/details/84829220
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhcnJ5cHR0ZXI_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220411/e55aca25ba694567b8d9c1d6e548e316.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2hhcnJ5cHR0ZXI_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220411/49fdf8d5dc914a29ada407735fb53489.png