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极客学院 网站建设,深圳福田华丰大厦网站建设,商务网站大全,网站里的动画效果图当我们想对一个类进行功能扩展的时候#xff0c;最简单的方法就是继承该类然后进行修改#xff0c;但是一个接口下的实现类很多#xff0c;每个子类都进行继承扩展的话又会诞生很多子类#xff0c;造成类爆炸的情况。 装饰器模式属于结构型设计模式#xff0c;就可以做到在…当我们想对一个类进行功能扩展的时候最简单的方法就是继承该类然后进行修改但是一个接口下的实现类很多每个子类都进行继承扩展的话又会诞生很多子类造成类爆炸的情况。装饰器模式属于结构型设计模式就可以做到在不改变原代码的情况下完成功能的扩展符合OCP原则也避免了类爆炸的情况。Java中的IO流大量使用了装饰器模式可以参考官方的源码进行学习。在装饰器设计中两个重要角色装饰者与被装饰者装饰器设计模式中要求装饰者与被装饰者应实现同一个接口/同一些接口/继承同一个抽象类因为实现同一个接口以后对于客户端程序来说使用装饰者时就像在使用被装饰者一样装饰者中含有被装饰者的引用A has a B尽量使用has a[耦合度低一些]不要使用is a即组合优于继承原则例如我们想实现一个自己的Set能够记录下被移除的元素有些人可能会想到继承个set但是我们需要注意继承只能单继承这样操作会使该类失去其他继承的资格所以优先还是实现set接口而不影响原本的继承扩展。-HistorySet.javapackageinsight;importjava.util.*;/** * author: wangcai * date: 2025/12/15 */publicclassHistorySetEimplementsSetE{/* 记录Remove掉的元素 */ListEremoveListnewArrayList();finalSetEdelegate;publicHistorySet(SetEdelegate){this.delegatedelegate;}Overridepublicintsize(){returndelegate.size();}OverridepublicbooleanisEmpty(){returndelegate.isEmpty();}Overridepublicbooleancontains(Objecto){returndelegate.contains(o);}OverridepublicIteratoriterator(){returndelegate.iterator();}OverridepublicObject[]toArray(){returnnewObject[0];}Overridepublicbooleanadd(Objecto){returndelegate.add((E)o);}Overridepublicbooleanremove(Objecto){booleanremovedelegate.remove(o);if(remove){removeList.add((E)o);}returnremove;}OverridepublicbooleanaddAll(Collectionc){returnfalse;}Overridepublicvoidclear(){}OverridepublicbooleanremoveAll(Collectionc){returnfalse;}OverridepublicbooleanretainAll(Collectionc){returnfalse;}OverridepublicbooleancontainsAll(Collectionc){returnfalse;}OverridepublicObject[]toArray(Object[]a){returnnewObject[0];}OverridepublicStringtoString(){returnHistorySet{ delegate delegate.toString() removeList removeList.toString() };}}例如上面这样这样可以自己无需实现set的功能就可以具备set的能力。而且支持手动传入set实例由用户自己控制想要扩展的setHashSet或者TreeSet。而如果通过继承实现该扩展功能的话就不能这么灵活我们需要每种实现都单独编写一个扩展类。-Usage.javapackageinsight;importjava.util.HashSet;/** * author: wangcai * date: 2025/12/15 */publicclassUsage{publicstaticvoidmain(String[]args){HistorySetIntegerintegersnewHistorySetInteger(newHashSet());integers.add(1);integers.add(2);integers.add(3);integers.add(4);integers.add(5);integers.remove(2);integers.remove(2);integers.remove(5);System.out.println(integers);}}/* HistorySet{ delegate [1, 3, 4] removeList [2, 5] } */并且我们可以反复的包因为我们实现的本身也是一个set集合还是能作为构造器参数传入。packageinsight;importjava.util.HashSet;/** * author: wangcai * date: 2025/12/15 */publicclassUsage{publicstaticvoidmain(String[]args){HistorySetIntegerintegersnewHistorySet(newHashSet());HistorySetIntegerintegers1newHistorySet(integers);integers1.add(1);integers1.add(2);integers1.add(3);integers1.add(4);integers1.add(5);integers1.remove(2);integers1.remove(2);integers1.remove(5);System.out.println(integers1);}}/* HistorySet{ delegate HistorySet{ delegate [1, 3, 4] removeList [2, 5] } removeList [2, 5] } */我们可以看一下Java中的一些实现Collections.synchronizedCollection()publicstaticTCollectionTsynchronizedCollection(CollectionTc){returnnewSynchronizedCollection(c);}BufferedInputStream我们自己手写一个BufferedInputStream模仿Java IO流中的缓冲输入流来提升读取效率。-Usage.javapackageinsight.input;importjava.io.File;importjava.io.FileInputStream;importjava.time.Instant;/** * author: wangcai * date: 2025/12/16 */publicclassUsage{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{FilefilenewFile(src/main/resources/深入理解Java虚拟机第3版).pdf);longmillisecondInstant.now().toEpochMilli();try(FileInputStreamfileInputStreamnewFileInputStream(file)){while(true){intreadfileInputStream.read();if(read-1){break;}}}System.out.println(耗时: (Instant.now().toEpochMilli()-millisecond)ms);}}/* 耗时: 62638ms */可以看的出来耗时很久基于此我们利用装饰器模式自己改造一下FileInputStream。缓冲区的核心在于我们需要读取的时候保证效率高但是又不需要一口气读完所以我们需要创建一个缓冲区读取文件了保存下缓存内容需要的时候在内存中直接拿取。-BufferedFileInputStream.javapackageinsight.input;importjava.io.IOException;importjava.io.InputStream;/** * author: wangcai * date: 2025/12/16 */publicclassBufferedFileInputStreamextendsInputStream{privatefinalInputStreamin;// 缓冲区 默认8kbbyte[]buffernewbyte[8192];// 标志位 为-1时代表不可读 其余为读取的开始位置privateintbufferPos-1;// 用来避免超出的读取文件privateintcapacity-1;publicBufferedFileInputStream(InputStreaminputStream){this.ininputStream;}Overridepublicintread()throwsIOException{if(buffCanRead()){returnreadFromBuffer();}refreshBuffer();if(!buffCanRead()){return-1;}returnreadFromBuffer();}privateintreadFromBuffer(){returnbuffer[bufferPos]0xff;}privatevoidrefreshBuffer()throwsIOException{capacitythis.in.read(buffer);bufferPos0;}privatebooleanbuffCanRead(){if(capacity-1){returnfalse;}returnbufferPos!capacity;}Overridepublicvoidclose()throwsIOException{super.close();}}packageinsight.input;importjava.io.File;importjava.io.FileInputStream;importjava.io.InputStream;importjava.time.Instant;/** * author: wangcai * date: 2025/12/16 */publicclassUsage{publicstaticvoidmain(String[]args)throwsException{FilefilenewFile(src/main/resources/深入理解Java虚拟机第3版).pdf);longmillisecondInstant.now().toEpochMilli();try(InputStreamfileInputStreamnewBufferedFileInputStream(newFileInputStream(file))){while(true){intreadfileInputStream.read();if(read-1){break;}}}System.out.println(耗时: (Instant.now().toEpochMilli()-millisecond)ms);}}/* 耗时: 49ms */效率大大提升这也是官方源码中类似的用法的实践。