其實我這系列小文，名為源碼分析，其實是自己讀《設計模式》的讀書筆記。Decorator模式在java的IO庫中得到應用，java的IO庫看起來復雜，其實理解了Decorator模式再回頭看可以很好理解并使用。
Decorator模式，也就是裝飾器模式，是對象結構型模式之一。
1.意圖：動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責。給對象添加功能，我們首先想到的是繼承，但是如果每增一個功能都需要繼承，類的繼承體系將無可避免地變的龐大和難以理解。面向對象設計的原則：優(yōu)先使用組合，而非繼承，繼承的層次深度最好不過三。
2.適用場景：
1）在不影響其他對象的情況下，以動態(tài)、透明的方式給單個對象添加額外的責任
2）處理可以撤銷的職責
3）為了避免類的數(shù)目爆炸，或者不能采用生成子類的方法進行擴展時
3.UML圖和協(xié)作：
Component——定義一個對象接口，可以給這些對象動態(tài)地添加職責
ConcreteComponent——定義一個對象，可以給這個對象添加職責
Decorator——維持一個指向Component的引用，并定義一個與Component一致的接口，作為裝飾類的父類
ConcreteDecorator——具體裝飾類
4.效果：
1）與靜態(tài)繼承相比，Decorator可以動態(tài)添加職責，更為靈活
2）避免產生復雜的類，通過動態(tài)添加職責，而不是一次性提供一個萬能的接口
3）缺點是將產生比較多的小對象，對學習上有難度，顯然，java.io就是這個問題
我們以一個例子來實現(xiàn)Decorator模式，假設這樣一個場景：在某個應用中需要打印票據(jù)，我們寫了一個PrintTicket接口，然后提供一個實現(xiàn)類（DefaultPrintTicket）實現(xiàn)打印的功能：
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
//抽象component接口
public interface PrintTicket {
public void print();
}
//默認實現(xiàn)類，打印票據(jù)
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class DefaultPrintTicket implements PrintTicket {
public void print() {
System.out.println("ticket body");
}
}
OK,我們的功能已經(jīng)實現(xiàn)，我們還體現(xiàn)了針對接口編程的原則，替換一個新的打印方式很靈活，但是客戶開始提需求了——人生無法避免的三件事：交稅、死亡和需求變更?？蛻粢蟠蛴№撁迹闶紫认氲降氖抢^承：
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class AnotherPrintTicket implements PrintTicket {
public void print() {
System.out.println("ticket header");
System.out.println("ticket body");
}
}
請注意，我們這里只是簡單的示例，在實際項目中也許意味著添加一大段代碼，并且需要修改打印票據(jù)本體的功能。需求接踵而至，客戶要求添加打印頁碼，要求增加打印花紋，要求可以聯(lián)打......你的類越來越龐大，直到你看見這個類都想吐的地步！-_-。讓我們看看另一個方案，使用Decorator模式來動態(tài)地給打印增加一些功能，首先是實現(xiàn)一個Decorator，它需要保持一個到PrintTicket接口的引用：
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class PrintTicketDecorator implements PrintTicket {
protected PrintTicket printTicket;
public PrintTicketDecorator(PrintTicket printTicket) {
this.printTicket = printTicket;
}
//默認調用PrintTicket的print
public void print() {
printTicket.print();
}
}
然后，我們實現(xiàn)兩個具體的裝飾類——打印頁眉和頁腳：
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class HeaderPrintTicket extends PrintTicketDecorator {
public HeaderPrintTicket(PrintTicket printTicket){
super(printTicket);
}
public void print() {
System.out.println("ticket header");
super.print();
}
}
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class FooterPrintTicket extends PrintTicketDecorator {
public FooterPrintTicket(PrintTicket printTicket) {
super(printTicket);
}
public void print() {
super.print();
System.out.println("ticket footer");
}
}
使用起來也很容易：
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
public class DecoratorTest {
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
PrintTicket print=new HeaderPrintTicket(new FooterPrintTicket(new DefaultPrintTicket()));
print.print();
}
}
輸出：
ticket header
ticket body
ticket footer
了解了Decorator模式，我們聯(lián)系了下JUnit里面的應用。作為一個測試框架，應該方便地支持二次開發(fā)，也許用戶開發(fā)自己的TestCase，添加自定義的功能，比如執(zhí)行重復測試、多線程測試等等。動態(tài)添加職責，而又不想使用靜態(tài)繼承，這正是Decorator使用的地方。在junit.extensions包中有一個TestDecorator，正是所有裝飾類的父類，也是作為二次開發(fā)的基礎，它實現(xiàn)了Test接口，而Test接口就是我們定義的抽象接口：
public class TestDecorator implements Test {
//保有一個指向Test的引用
protected Test fTest;
public TestDecorator(Test test) {
fTest= test;
}
public void basicRun(TestResult result) {
fTest.run(result);
}
public void run(TestResult result) {
basicRun(result);
}
}
Junit已經(jīng)提供了兩個裝飾類：junit.extensions.ActiveTest用于處理多線程，junit.extensions.RepeatedTest用于執(zhí)行重復測試，看看RepeatedTest是怎么實現(xiàn)的：
public class RepeatedTest extends TestDecorator {
//重復次數(shù)
private int fTimesRepeat;
public RepeatedTest(Test test, int repeat) {
super(test);
fTimesRepeat= repeat;
}
public void run(TestResult result) {
//重復執(zhí)行
for (int i= 0; i < fTimesRepeat; i++) {
if (result.shouldStop())
break;
super.run(result);
}
}
}
RepeatedTest繼承TestDecorator ，覆寫run（TestReult result）方法，重復執(zhí)行，super.run(result)將調用傳入的TestCase的run(TestResult result)方法，這已經(jīng)在TestDecorator默認實現(xiàn)。看看使用方式，使用裝飾模式的好處不言而喻。
TestSuite suite = new TestSuite();
suite.addTest(new TestSetup(new RepeatedTest(new Testmath("testAdd"),12)));