JUnit源码分析(四)——从Decorator模式说起

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JUnit源码分析(四)——从Decorator模式说起

boxti 2017-05-17 13:11:38 浏览1109
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其实我这系列小文,名为源码分析,其实是自己读《设计模式》的读书笔记。Decorator模式在java的IO库中得到应用,java的IO库看起来复杂,其实理解了Decorator模式再回头看可以很好理解并使用。
    Decorator模式,也就是装饰器模式,是对象结构型模式之一。

1.意图:动态地给一个对象添加一些额外的职责。给对象添加功能,我们首先想到的是继承,但是如果每增一个功能都需要继承,类的继承体系将无可避免地变的庞大和难以理解。面向对象设计的原则:优先使用组合,而非继承,继承的层次深度最好不过三。

2.适用场景:
1)在不影响其他对象的情况下,以动态、透明的方式给单个对象添加额外的责任
2)处理可以撤销的职责
3)为了避免类的数目爆炸,或者不能采用生成子类的方法进行扩展时

3.UML图和协作:

ShowImg.jpg

Component——定义一个对象接口,可以给这些对象动态地添加职责

ConcreteComponent——定义一个对象,可以给这个对象添加职责

Decorator——维持一个指向Component的引用,并定义一个与Component一致的接口,作为装饰类的父类

ConcreteDecorator——具体装饰类

4.效果:
1)与静态继承相比,Decorator可以动态添加职责,更为灵活
2)避免产生复杂的类,通过动态添加职责,而不是一次性提供一个万能的接口
3)缺点是将产生比较多的小对象,对学习上有难度,显然,java.io就是这个问题

我们以一个例子来实现Decorator模式,假设这样一个场景:在某个应用中需要打印票据,我们写了一个PrintTicket接口,然后提供一个实现类(DefaultPrintTicket)实现打印的功能:

package com.rubyeye.design_pattern.decorator;
//抽象component接口
public interface PrintTicket {
    
public void print();
}


//默认实现类,打印票据
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;

public class DefaultPrintTicket implements PrintTicket {

    
public void print() {
        System.out.println(
"ticket body");
    }

}

OK,我们的功能已经实现,我们还体现了针对接口编程的原则,替换一个新的打印方式很灵活,但是客户开始提需求了——人生无法避免的三件事:交税、死亡和需求变更。客户要求打印页眉,你首先想到的是继承:
package com.rubyeye.design_pattern.decorator;

public class AnotherPrintTicket implements PrintTicket {

    
public void print() {
        System.out.println(
"ticket header");
        System.out.println(
"ticket body");
    }

}

请注意,我们这里只是简单的示例,在实际项目中也许意味着添加一大段代码,并且需要修改打印票据本体的功能。需求接踵而至,客户要求添加打印页码,要求增加打印花纹,要求可以联打......你的类越来越庞大,直到你看见这个类都想吐的地步!-_-。让我们看看另一个方案,使用Decorator模式来动态地给打印增加一些功能,首先是实现一个Decorator,它需要保持一个到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;
    }

    
//默认调用PrintTicket的print
    public void print() {
        printTicket.print();
    }

}

然后,我们实现两个具体的装饰类——打印页眉和页脚:
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");
    }
}

    使用起来也很容易:
   
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();
    }

}

输出:
ticket header
ticket body
ticket footer

    了解了Decorator模式,我们联系了下JUnit里面的应用。作为一个测试框架,应该方便地支持二次开发,也许用户开发自己的TestCase,添加自定义的功能,比如执行重复测试、多线程测试等等。动态添加职责,而又不想使用静态继承,这正是Decorator使用的地方。在junit.extensions包中有一个TestDecorator,正是所有装饰类的父类,也是作为二次开发的基础,它实现了Test接口,而Test接口就是我们定义的抽象接口:
public class TestDecorator implements  Test {
    
//保有一个指向Test的引用
        protected Test fTest;
       
    
public TestDecorator(Test test) {
        fTest
= test;
    }
        dot.gif
        
public void basicRun(TestResult result) {
          fTest.run(result);
        }
        
public void run(TestResult result) {
           basicRun(result);
        }
        dot.gif
}

Junit已经提供了两个装饰类:junit.extensions.ActiveTest用于处理多线程,junit.extensions.RepeatedTest用于执行重复测试,看看RepeatedTest是怎么实现的:
public class RepeatedTest extends  TestDecorator {
        
//重复次数
    private int fTimesRepeat;

    
public RepeatedTest(Test test, int repeat) {
        
super(test);
        fTimesRepeat
= repeat;
    }
        
public void run(TestResult result) {
        
//重复执行
                for (int i= 0; i < fTimesRepeat; i++) {
            
if (result.shouldStop())
                
break;
            
super.run(result);
        }
    }
        dot.gifdot.gif
}

    RepeatedTest继承TestDecorator ,覆写run(TestReult result)方法,重复执行,super.run(result)将调用传入的TestCase的run(TestResult result)方法,这已经在TestDecorator默认实现。看看使用方式,使用装饰模式的好处不言而喻。

TestSuite suite = new TestSuite();
suite.addTest(
new TestSetup(new RepeatedTest(new Testmath("testAdd"),12)));
文章转自庄周梦蝶  ,原文发布时间5.17

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