《设计模式自习室》系列,顾名思义,本系列文章带你温习常见的设计模式。主要内容有:
该系列会逐步更新于我的博客和公众号(博客见文章底部),也希望各位观众老爷能够关注我的个人公众号:后端技术漫谈,不会错过精彩好看的文章。
当你需要统计一个方法的运行时间时,你会怎么做?是不是下面这种方法呢,用两个时间语句统计出耗时?
public static void main(String[] args){
long start = System.currentTimeMillis();
algo(); // 执行代码块
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(end - start);
}
如果使用了装饰器模式,你可以将统计时间的方法独立出来,变成方法上面的@Timer:
public class Foo {
@Timer
public void algo1() {
ArrayList<Integer> l = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10000000; i++) {
l.add(1);
}
}
}
这样你就可以在不插入任何语句在原方法的情况下,统计原方法的执行时间,就像在原方法外面披了一层皮一样,这就是装饰器!
PS:如果你了解Python,那么你可能会经常使用到装饰器。在Java中,使用起来有一些复杂,但也是完全能够通过注解做到的,它可以同样应用在权限控制、日志、缓存等方面,方便的对代码进行解耦,让通用的功能“切入”原先的代码,使得开发时可以更专注于业务逻辑。
装饰模式动态地给一个对象增加一些额外的职责(Responsibility),就增加对象功能来说,装饰模式比生成子类实现更为灵活。
其别名也可以称为包装器(Wrapper),与适配器模式的别名相同,但它们适用于不同的场合。根据翻译的不同,装饰模式也有人称之为“油漆工模式”,它是一种对象结构型模式。
如果看不懂UML类图,可以先粗略浏览下该图,想深入了解的话,可以继续谷歌,深入学习:
装饰模式包含如下角色:
时序图(Sequence Diagram)是显示对象之间交互的图,这些对象是按时间顺序排列的。时序图中显示的是参与交互的对象及其对象之间消息交互的顺序。
我们可以大致浏览下时序图,如果感兴趣的小伙伴可以去深究一下:
还记得引子中举得例子吗?
我们现在Python下看看如何实现这个统计方法执行时间的函数
首先,我们定义一个函数,如下:
def exe_time(func):
def new_func(*args, **args2):
t0 = time.time()
print "@%s, {%s} start" % (time.strftime("%X", time.localtime()), func.__name__)
back = func(*args, **args2)
print "@%s, {%s} end" % (time.strftime("%X", time.localtime()), func.__name__)
print "@%.3fs taken for {%s}" % (time.time() - t0, func.__name__)
return back
return new_func
接下来,我们就可以在需要计时的函数前一行引用它作为装饰,比如:
@exe_time
def foo():
for i in xrange(10000000):
pass
输出效果如下:
@13:12:27, {foo} start
@13:12:27, {foo} end
@0.203s taken for {foo}
在Java中,没有Python这种天秀的语法糖,我们需要用注解实现,已经有网友写的例子,这里就不班门弄斧了。可以参考下文链接:
https://www.jianshu.com/p/d2dfb70fd671
spring中用到的包装器模式在类名上有两种表现:一种是类名中含有Wrapper,另一种是类名中含有Decorator。基本上都是动态地给一个对象添加一些额外的职责。
InputStream inputStream = new InputStream() {
@Override
public int read() throws IOException {
return 0;
}
};
BufferedInputStream bufferedInputStream = new BufferedInputStream(inputStream);
//增强了原本InputStream的功能
两者都是对类的方法进行扩展,但装饰器模式强调的是增强自身,在被装饰之后你能够在被增强的类上 使用增强后的功能。增强后你还是你,只不过能力更强了而已;而代理模式则强调要让别人帮你去做一 些本身与你业务没有太多关系的职责(记录日志、设置缓存)。代理模式是为了实现对象的控制,因为 被代理的对象往往难以直接获得或者是其内部不想暴露出来。
我是一名后端开发工程师。
主要关注后端开发,数据安全,爬虫,物联网,边缘计算等方向,欢迎交流。