PHP设计模式之装饰器(者)模式(Decorator)了解下

通常情况下,我们如果要给对象添加功能,要么直接修改对象添加相应的功能,要么派生对应的子类来扩展,抑或是使用对象组合的方式。显然,直接修改对应的类这种方式并不可取。

在面向对象的设计中,我们也应该尽量使用对象组合,而不是对象继承来扩展和复用功能。装饰器模式就是基于对象组合的方式,可以很灵活的给对象添加所需要的功能,并且它的本质就是动态组合,一句话,动态是手段,组合才是目的。

也就是说,在这种模式下,我们可以对已有对象的部分内容或者功能进行调整,但是不需要修改原始对象结构,理解了不???

还可以理解为,我们不去修改已有的类,而是通过创建另外一个装饰器类,通过这个装饰器类去动态的扩展其需要修改的内容。而它的好处也是显而易见的,如下:

  • 1、我们可以保证类的层次不会因过多而发生混乱。
  • 2、当我们需求的修改很小时,不用改变原有的数据结构。

我们来看下《PHP设计模式》里面的一个案例:

/** * 被修饰类 现在的需求: 要求能够动态为CD添加音轨、能显示CD音轨列表。 显示时应采用单行并且为每个音轨都以音轨好为前缀。 */

class CD {
    public $trackList;

    function __construct()   {
        # code...
        $this->trackList=array();
    }

    public function addTrack($track){
        $this->trackList[]=$track;
    }

    public function getTrackList(){
        $output=" ";
        foreach ($this->trackList as $key => $value) {
            # code...
            $output.=($key+1).") {$value}. ";
        }
        return $output;
    }
}

/* 现在需求发生变化: 要求将当前实例输出的音轨都采用大写形式。 这个需求并不是一个变化特别大的需求,不需要修改基类或创建一个父子关系的子类,此时创建一个基于装饰器模式的装饰器类。 */

class CDTrackListDecoratorCaps{
    private $_cd;

    public function __construct(CD $CD){
        $this->_cd=$CD;
    }

    public function makeCaps(){
        foreach ($this->_cd->trackList as $key => $value) {
            # code...
            $this->_cd->trackList[$key]=strtoupper($value); //转换成大写
        }
    }
}

//客户端测试
$myCD=new CD();
$trackList=array(   "what It Means",   "brr",   "goodBye"  );
foreach ($trackList as $key => $value) {
    # code...
    $myCD->addTrack($value);
}

$myCDCaps=new CDTrackListDecoratorCaps($myCD);
$myCDCaps->makeCaps();
print "The CD contains the following tracks:".$myCD->getTrackList();

来看一个比较通俗但是比较简单的案例:

  • 设计一个UserInfo类,里面有UserInfo数组,用于存储用户名信息
  • 通过addUser来添加用户名
  • getUserList方法将打印出用户名信息
  • 现在需要将添加的用户信息变成大写的,我们需要不改变原先的类,并且不改变原先的数据结构
  • 我们设计了一个UserInfoDecorate类来完成这个需求的操作,就像装饰一样,给原先的数据进行了装修
  • 装饰器模式有些像适配器模式,但是一定要注意,装饰器主要是不改变现有对象数据结构的前提

代码如下:

UserInfo.php
//装饰器模式,对已有对象的部分内容或者功能进行调整,但是不需要修改原始对象结构,可以使用装饰器设计模式
class UserInfo {
 
	public $userInfo = array(); 
		
	public function addUser($userInfo) {
		$this->userInfo[] = $userInfo;
	}
		
	public function getUserList() {
		print_r($this->userInfo);
	}
}

//UserInfoDecorate 装饰一样,改变用户信息输出为大写格式,不改变原先UserInfo类
<?php
include("UserInfo.php");
class UserInfoDecorate {
	
	public function makeCaps($UserInfo) {
		foreach ($UserInfo->userInfo as &$val) {
			$val = strtoupper($val);
		}
	}
	
}
 
$UserInfo = new UserInfo;
$UserInfo->addUser('zhu');
$UserInfo->addUser('initphp');
$UserInfoDecorate = new UserInfoDecorate;
$UserInfoDecorate->makeCaps($UserInfo);
$UserInfo->getUserList();

到此,咱们应该是对于装饰器模式有了一个大概的了解,接下来咱们看一下构建装饰器模式的案例,网上的,先来看目录结构:

|decorator  #项目根目录
|--Think  #核心类库
|----Loder.php  #自动加载类
|----decorator.php  #装饰器接口
|----colorDecorator.php  #颜色装饰器
|----sizeDecorator.php  #字体大小装饰器
|----echoText.php  #被装饰者
|--index.php #单一的入口文件

完事就是来构建装饰器接口,Think/decorator.php,如下:

<?php
/**
 * 装饰器接口
 * Interface decorator
 * @package Think
 */
namespace Think;

interface decorator{
    public function beforeDraw();
    public function afterDraw();
}

再来就是颜色装饰器 Think/colorDecorator.php,如下:

<?php
/**
 * 颜色装饰器
 */
namespace Think;

class colorDecorator implements decorator{
    protected $color;
    public function __construct($color) {
        $this->color = $color;
    }

    public function beforeDraw() {
        echo "color decorator :{$this->color}\n";
    }

    public function afterDraw() {
        echo "end color decorator\n";
    }
}

还有就是字体大小装饰器 Think/sizeDecorator.php,如下:

<?php
/**
 * 字体大小装饰器
 */
namespace Think;

class sizeDecorator implements decorator{
    protected $size;

    public function __construct($size) {
        $this->size = $size;
    }

    public function beforeDraw() {
        echo "size decorator {$this->size}\n";
    }

    public function afterDraw() {
        echo "end size decorator\n";
    }
}

还有被装饰者 Think/echoText.php,如下:

<?php
/**
 * 被装饰者
 */
namespace Think;

class echoText {
    protected $decorator = array();  //存放装饰器

    //装饰方法
    public function index() {
        //调用装饰器前置操作
        $this->before();
        echo "你好,我是装饰器\n";
        //执行装饰器后置操作
        $this->after();
    }

    public function addDecorator(Decorator $decorator) {
        $this->decorator[] = $decorator;
    }

    //执行装饰器前置操作 先进先出
    public function before() {
        foreach ($this->decorator as $decorator){
            $decorator->beforeDraw();
        }
    }

    //执行装饰器后置操作 先进后出
    public function after() {
        $decorators = array_reverse($this->decorator);
        foreach ($decorators as $decorator){
            $decorator->afterDraw();
        }
    }
}

再来个自动加载 Think/Loder.php,如下:

<?php
namespace Think;

class Loder{
    static function autoload($class){
        require BASEDIR . '/' .str_replace('\\','/',$class) . '.php';
    }
}


最后就是入口文件index.php了,如下:

<?php
define('BASEDIR',__DIR__);
include BASEDIR . '/Think/Loder.php';
spl_autoload_register('\\Think\\Loder::autoload');

//实例化输出类
$echo = new \Think\echoText();
//增加装饰器
$echo->addDecorator(new \Think\colorDecorator('red'));
//增加装饰器
$echo->addDecorator(new \Think\sizeDecorator('12'));
//装饰方法
$echo->index();

咱最后再来一个案例啊,就是Web服务层 —— 为 REST 服务提供 JSON 和 XML 装饰器,来看代码:

RendererInterface.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * RendererInterface接口
 */
interface RendererInterface
{
    /**
     * render data
     *
     * @return mixed
     */
    public function renderData();
}

Webservice.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * Webservice类
 */
class Webservice implements RendererInterface
{
    /**
     * @var mixed
     */
    protected $data;

    /**
     * @param mixed $data
     */
    public function __construct($data)
    {
        $this->data = $data;
    }

    /**
     * @return string
     */
    public function renderData()
    {
        return $this->data;
    }
}

Decorator.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * 装饰器必须实现 RendererInterface 接口, 这是装饰器模式的主要特点,
 * 否则的话就不是装饰器而只是个包裹类
 */

/**
 * Decorator类
 */
abstract class Decorator implements RendererInterface
{
    /**
     * @var RendererInterface
     */
    protected $wrapped;

    /**
     * 必须类型声明装饰组件以便在子类中可以调用renderData()方法
     *
     * @param RendererInterface $wrappable
     */
    public function __construct(RendererInterface $wrappable)
    {
        $this->wrapped = $wrappable;
    }
}

RenderInXml.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * RenderInXml类
 */
class RenderInXml extends Decorator
{
    /**
     * render data as XML
     *
     * @return mixed|string
     */
    public function renderData()
    {
        $output = $this->wrapped->renderData();

        // do some fancy conversion to xml from array ...

        $doc = new \DOMDocument();

        foreach ($output as $key => $val) {
            $doc->appendChild($doc->createElement($key, $val));
        }

        return $doc->saveXML();
    }
}

RenderInJson.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * RenderInJson类
 */
class RenderInJson extends Decorator
{
    /**
     * render data as JSON
     *
     * @return mixed|string
     */
    public function renderData()
    {
        $output = $this->wrapped->renderData();

        return json_encode($output);
    }
}

Tests/DecoratorTest.php
<?php

namespace DesignPatterns\Structural\Decorator\Tests;

use DesignPatterns\Structural\Decorator;

/**
 * DecoratorTest 用于测试装饰器模式
 */
class DecoratorTest extends \PHPUnit_Framework_TestCase
{

    protected $service;

    protected function setUp()
    {
        $this->service = new Decorator\Webservice(array('foo' => 'bar'));
    }

    public function testJsonDecorator()
    {
        // Wrap service with a JSON decorator for renderers
        $service = new Decorator\RenderInJson($this->service);
        // Our Renderer will now output JSON instead of an array
        $this->assertEquals('{"foo":"bar"}', $service->renderData());
    }

    public function testXmlDecorator()
    {
        // Wrap service with a XML decorator for renderers
        $service = new Decorator\RenderInXml($this->service);
        // Our Renderer will now output XML instead of an array
        $xml = '<?xml version="1.0"?><foo>bar</foo>';
        $this->assertXmlStringEqualsXmlString($xml, $service->renderData());
    }

    /**
     * The first key-point of this pattern :
     */
    public function testDecoratorMustImplementsRenderer()
    {
        $className = 'DesignPatterns\Structural\Decorator\Decorator';
        $interfaceName = 'DesignPatterns\Structural\Decorator\RendererInterface';
        $this->assertTrue(is_subclass_of($className, $interfaceName));
    }

    /**
     * Second key-point of this pattern : the decorator is type-hinted
     *
     * @expectedException \PHPUnit_Framework_Error
     */
    public function testDecoratorTypeHinted()
    {
        if (version_compare(PHP_VERSION, '7', '>=')) {
            throw new \PHPUnit_Framework_Error('Skip test for PHP 7', 0, __FILE__, __LINE__);
        }

        $this->getMockForAbstractClass('DesignPatterns\Structural\Decorator\Decorator', array(new \stdClass()));
    }

    /**
     * Second key-point of this pattern : the decorator is type-hinted
     *
     * @requires PHP 7
     * @expectedException TypeError
     */
    public function testDecoratorTypeHintedForPhp7()
    {
        $this->getMockForAbstractClass('DesignPatterns\Structural\Decorator\Decorator', array(new \stdClass()));
    }

    /**
     * The decorator implements and wraps the same interface
     */
    public function testDecoratorOnlyAcceptRenderer()
    {
        $mock = $this->getMock('DesignPatterns\Structural\Decorator\RendererInterface');
        $dec = $this->getMockForAbstractClass('DesignPatterns\Structural\Decorator\Decorator', array($mock));
        $this->assertNotNull($dec);
    }
}

好啦,本次记录就到这里了。

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    原文作者:luyaran
    原文地址: https://blog.csdn.net/luyaran/article/details/82883411
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