装饰模式是干嘛的呢?它在项目中有哪些用途呢?装饰模式在Android源码中有哪些应用呢?本文将和读者朋友一起分享探讨装饰者模式在Android中的应用和实践。

前言

装饰模式是干嘛的呢?它在项目中有哪些用途呢?装饰模式在Android源码中有哪些应用呢?本文将和读者朋友一起分享探讨装饰者模式在Android中的应用和实践。

本文原创作者MichaelX。 
CSDN博客:https://blog.csdn.net/xiong_it 
掘金主页:https://juejin.im/user/56efe6461ea493005565dafd 
知乎专栏:https://zhuanlan.zhihu.com/c_144117654 
个人博客:http://blog.michaelx.tech 

转载请注明出处。

装饰模式定义

装饰者模式:也叫wrapper模式。动态地给一个对象添加一些额外的职责,就增加功能来说,装饰者模式相比生成子类更加灵活,提供了有别于继承的另一种选择。

装饰模式的UML类图

这里写图片描述
这里写图片描述

有四个角色需要说明:

  • Component抽象构件
    Component是一个接口或者是抽象类,就是定义我们最核心的对象,也就是最原始的对象,如上面的成绩单。

注意:在装饰模式中,必然有一个最基本、最核心、最原始的接口或抽象类充当Component抽象构件。

  • ConcreteComponent 具体构件
    ConcreteComponent是最核心、最原始、最基本的接口或抽象类的实现,你要装饰的就是它。

  • Decorator装饰角色
    一般是一个抽象类,做什么用呢?实现接口或者抽象方法,它里面可不一定有抽象的方法呀,在它的属性里必然有一个private变量指向Component抽象构件。

  • 具体装饰角色
    ConcreteDecoratorA和ConcreteDecoratorB是两个具体的装饰类,你要把你最核心的、最原始的、最基本的东西装饰成其他东西。

装饰模式示例代码

1
2
3
4
public abstract class Component {
//抽象的方法
public abstract void operate();
}
1
2
3
4
5
6
7
public class ConcreteComponent extends Component {
//具体实现
@Override
public void operate() {
System.out.println("do Something");
}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
public abstract class Decorator extends Component {
private Component component = null;
//通过构造函数传递被修饰者
public Decorator(Component _component){
this.component = _component;
}
//委托给被修饰者执行
@Override
public void operate() {
this.component.operate();
}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator1(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method1(){
System.out.println("method1 修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
this.method1();
super.operate();
}
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator2(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method2(){
System.out.println("method2修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
super.operate();
this.method2();
}
}

使用场景类

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Component component = new ConcreteComponent();
//第一次修饰
component = new ConcreteDecorator1(component);
//第二次修饰
component = new ConcreteDecorator2(component);
//修饰后运行
component.operate();
}
}

Android源码中的装饰模式

案例一

Context是Android中一个几乎无处不在的角色,ContextWrapper/ContextThemeWrapper就在继承过程中承担了ContextImpl的装饰者角色。

这里写图片描述
这里写图片描述

ContextThemeWrapper部分代码为例:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
public class ContextThemeWrapper extends ContextWrapper {
private int mThemeResource;
private Resources.Theme mTheme;
private LayoutInflater mInflater;
private Configuration mOverrideConfiguration;
private Resources mResources;
@Override
public AssetManager getAssets() {
// Ensure we're returning assets with the correct configuration.
return getResourcesInternal().getAssets();
}
@Override
public Resources getResources() {
return getResourcesInternal();
}
private Resources getResourcesInternal() {
if (mResources == null) {
if (mOverrideConfiguration == null) {
mResources = super.getResources();
} else {
final Context resContext = createConfigurationContext(mOverrideConfiguration);
mResources = resContext.getResources();
}
}
return mResources;
}
@Override
public Resources.Theme getTheme() {
if (mTheme != null) {
return mTheme;
}
mThemeResource = Resources.selectDefaultTheme(mThemeResource,
getApplicationInfo().targetSdkVersion);
initializeTheme();
return mTheme;
}
@Override
public Object getSystemService(String name) {
if (LAYOUT_INFLATER_SERVICE.equals(name)) {
if (mInflater == null) {
mInflater = LayoutInflater.from(getBaseContext()).cloneInContext(this);
}
return mInflater;
}
return getBaseContext().getSystemService(name);
}
protected void onApplyThemeResource(Resources.Theme theme, int resId, boolean first) {
theme.applyStyle(resId, true);
}
private void initializeTheme() {
final boolean first = mTheme == null;
if (first) {
mTheme = getResources().newTheme();
final Resources.Theme theme = getBaseContext().getTheme();
if (theme != null) {
mTheme.setTo(theme);
}
}
onApplyThemeResource(mTheme, mThemeResource, first);
}
}

案例二

还有一个比较典型的例子是RecyclerView通过RecyclerView.ItemDecorator来扩展样式。
不过这个是一个变种的装饰者,这个实践比较另类的地方在于:我们通常是在装饰者的的执行方法中扩展被代理对象的行为,而RecyclerView+ItemDecorator的实践则恰恰相反,ItemDecorator反倒成了被代理对象,RecyclerView成了装饰者。

Android开发中的装饰模式实践

说实话,笔者自己也没有实践过装饰模式,但是有一个场景需求应该是可以应用装饰模式的。比如一个直播场景,点击礼物时需要礼物飞出来,双击有一个爱心❤️飘出来,那么礼物和爱心就可以看成是直播画面的装饰者,类关系如下:

这里写图片描述
这里写图片描述

GirlView:主播画面
GirlDecorator:主播画面装饰者
GiftView:礼物效果
LoveView:爱心效果

总结

特点:装饰模式其实就是在代理某个对象过程中,给特定的代理行为前后加上不同的装饰行为,比如文中的ContextThemeWrapper就在代理ContextImplgetSystemService这个行为过程中,加上了返回LayoutInflater这个装饰行为。因此,我们也可以认为装饰模式其实是一种特殊的代理模式

装饰模式的优缺点
优点:

  • 装饰类和被装饰类可以独立发展,而不会相互耦合。换句话说,Component类无须知道Decorator类,Decorator类是从外部来扩展Component类的功能,而Decorator也不用知道具体的构件。

  • 装饰模式是继承关系的一个替代方案。我们看装饰类Decorator,不管装饰多少层,返回的对象还是Component,实现的还是is-a的关系。

  • 装饰模式可以动态地扩展一个实现类的功能,这不需要多说,装饰模式的定义就是如此。

缺点:

  • 装饰太多层时会增加系统复杂度,有时出现问题可能无法快速定位。

当某个对象的行为需要加强,并且可能有多种加强的需求时,那么装饰模式有可能就能排上用场了。

好了,今天的《设计模式Android篇:装饰模式》就到这里,请继续关注《Design Patterns in Android》(设计模式Android篇)系列博文,欢迎各位读者朋友评论区拍砖交流,共同进步。