Pola desain. Penghias

Kami telah meninjau penggunaan objek tunggal, tetapi Anda mungkin belum menyadari bahwa strategi ini adalah pola desain, dan salah satu yang paling banyak digunakan pada saat itu.

Sebenarnya pola ini banyak sekali, dan bisa diklasifikasikan menurut tujuan khususnya.

Klasifikasi pola

Biasanya, sebuah pola dicirikan oleh masalah yang dipecahkannya. Mari kita lihat beberapa pola yang paling sering kita jumpai saat bekerja dengan Java:

Di Java.io, kelas berikut mengimplementasikan pola:

Pola dekorator

Bayangkan kita sedang mendeskripsikan model untuk desain rumah.

Secara umum, pendekatannya terlihat seperti ini:

Awalnya, kami memiliki pilihan beberapa tipe rumah. Konfigurasi minimum adalah satu lantai dengan atap. Kemudian kami menggunakan semua jenis dekorator untuk mengubah parameter tambahan, yang secara alami memengaruhi harga rumah.

Kami membuat kelas Rumah abstrak:

public abstract class House {
	String info;
 
	public String getInfo() {
    	return info;
	}
 
	public abstract int getPrice();
}
    

Di sini kami memiliki 2 metode:

• getInfo() mengembalikan informasi tentang nama dan fitur rumah kami;
• getPrice() mengembalikan harga konfigurasi rumah saat ini.

Kami juga memiliki implementasi Rumah standar — batu bata dan kayu:

public class BrickHouse extends House {
 
	public BrickHouse() {
    	info = "Brick House";
	}
 
	@Override
	public int getPrice() {
    	return 20_000;
	}
}
 
public class WoodenHouse extends House {
 
	public WoodenHouse() {
    	info = "Wooden House";
	}
 
	@Override
	public int getPrice() {
    	return 25_000;
	}
}
    

Kedua kelas mewarisi kelas Rumah dan mengganti metode harganya, menetapkan harga khusus untuk rumah standar. Kami menetapkan nama di konstruktor.

Selanjutnya, kita perlu menulis kelas dekorator. Kelas-kelas ini juga akan mewarisi kelas Rumah . Untuk melakukan ini, kami membuat kelas dekorator abstrak.

Di situlah kami akan menempatkan logika tambahan untuk mengubah objek. Awalnya, tidak akan ada logika tambahan dan kelas abstrak akan kosong.

abstract class HouseDecorator extends House {
}
    

Selanjutnya, kami membuat implementasi dekorator. Kami akan membuat beberapa kelas yang memungkinkan kami menambahkan fitur tambahan ke rumah:

public class SecondFloor extends HouseDecorator {
	House house;
 
	public SecondFloor(House house) {
    	this.house = house;
	}
 
	@Override
	public int getPrice() {
    	return house.getPrice() + 20_000;
	}
 
	@Override
	public String getInfo() {
    	return house.getInfo() + " + second floor";
	}
}
    

Konstruktor dekorator menerima rumah yang akan kita "hiasi", yaitu menambahkan modifikasi. Dan kami mengganti metode getPrice() dan getInfo() , mengembalikan informasi tentang rumah baru yang diperbarui berdasarkan yang lama.

public class Garage extends HouseDecorator {
 
	House house;
	public Garage(House house) {
    	this.house = house;
	}
 
	@Override
	public int getPrice() {
    	return house.getPrice() + 5_000;
	}
 
	@Override
	public String getInfo() {
    	return house.getInfo() + " + garage";
	}
}
    

Sekarang kita bisa memperbarui rumah kita dengan dekorator. Untuk melakukan ini, kita perlu membuat rumah:

House brickHouse = new BrickHouse();
    

Selanjutnya, kita atur milik kitarumahvariabel sama dengan dekorator baru, melewati rumah kami:

brickHouse = new SecondFloor(brickHouse); 
    

KitarumahVariabel sekarang menjadi rumah dengan lantai dua.

Mari kita lihat kasus penggunaan yang melibatkan dekorator:

House brickHouse = new BrickHouse(); 

  System.out.println(brickHouse.getInfo());
  System.out.println(brickHouse.getPrice());
                    

House brickHouse = new BrickHouse(); 

  brickHouse = new SecondFloor(brickHouse); 

  System.out.println(brickHouse.getInfo());
  System.out.println(brickHouse.getPrice());
                    

House brickHouse = new BrickHouse();
 

  brickHouse = new SecondFloor(brickHouse);
  brickHouse = new Garage(brickHouse);

  System.out.println(brickHouse.getInfo());
  System.out.println(brickHouse.getPrice());
                    

House woodenHouse = new SecondFloor(new Garage(new WoodenHouse())); 

  System.out.println(woodenHouse.getInfo());
  System.out.println(woodenHouse.getPrice());
                    

House woodenHouse = new WoodenHouse(); 

  House woodenHouseWithGarage = new Garage(woodenHouse);

  System.out.println(woodenHouse.getInfo());
  System.out.println(woodenHouse.getPrice());

  System.out.println(woodenHouseWithGarage.getInfo());
  System.out.println(woodenHouseWithGarage.getPrice());
                    

Contoh ini mengilustrasikan manfaat mengupgrade objek dengan dekorator. Jadi kami tidak mengubahrumah kayuobjek itu sendiri, melainkan membuat objek baru berdasarkan yang lama. Di sini kita dapat melihat bahwa keuntungan datang dengan kerugian: kita membuat objek baru di memori setiap kali, meningkatkan konsumsi memori.

Lihatlah diagram UML program kami ini:

Dekorator memiliki implementasi yang sangat sederhana dan secara dinamis mengubah objek, memutakhirkannya. Dekorator dapat dikenali oleh konstruktornya, yang menggunakan objek parameter dari tipe abstrak atau antarmuka yang sama dengan kelas saat ini. Di Java, pola ini banyak digunakan di kelas I/O.

Misalnya, seperti yang telah kita catat, semua subkelas java.io.InputStream , OutputStream , Reader dan Writer memiliki konstruktor yang menerima objek dari kelas yang sama.