.Net中的设计模式——Decorator模式

ChinaItLab

Bruce Zh…

2007-12-5

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　　从时序图中可以看到，当我们调用LoggingSignInDecorator对象的SignIn（）方法时，因为LoggingSignInDecorator对象的User属性值为SecuritySignInDecorator对象，所以将执行SecuritySignInDecorator对象的SignIn（）方法，该方法会先执行IsValid（）私有方法，然而再调用User属性对象的SignIn（）方法。由于SecuritySignInDecorator的User属性值为User对象，因此执行User对象的SignIn（）方法。待SignIn（）方法执行完毕，最后再执行LoggingSignInDecorator对象的Logging（）方法。

　　注意上述的时序图，如果在LoggingSignInDecorator对象的SignIn（）方法中，Logging（）方法放在base.SignIn（）前，则应该先执行Logging（）方法，然后才是SignIn（）方法。

　　不需要添加新的Decorator对象，通过上述的实现方式，我们就轻易地完成了对User对象SignIn（）方法权限控制和日志记录的装饰。

　　二、.Net Framework中的Decorator模式

　　在。Net Framework中，有关流的处理就使用了Decorator模式。我们知道，所有的流操作都有一个共同的基类System.IO.Stream，它是一个抽象类，主要包含了Read、Write等行为。而针对文件流和网络流定义的类FileStream和NetworkStream，都继承了Stream类，它们的读写操作的实现自然是不同的。然而，当我们需要提高流读写性能的时候，不管是文件流还是网络流，。Net都提供了同样的方式，即通过Buffer存放流数据以达到性能改进的目的。此时，Buffer的作用对于流的读写操作而言，就相当于一个装饰的作用。同样的，如果我们要求对文件流或网络流的数据读写进行加密操作，以保障数据的安全，那么这个加密的职责同样是一种装饰作用，并且Buffer与加密职责是并行不悖的，有时候也许需要为流操作共同加上这两项职能，这些要求完全符合Decorator模式。

　　在。Net Framework中，以上的实现可以用类图来表示：

　　在类图中，BufferedStream和CryptoStream就相当于Decorator类，不过在这里并没有定义抽象的Decorator类，因为它们不需要有共同的逻辑进行抽象。

　　.Net Framework对于Stream类的定义如下：

public abstract class Stream:MashalByRefObject,IDisposable
{
static Stream()
{
Stream.Null = new Stream.NullStream();
}
protected Stream()
{
this._asyncActiveCount = 1;
}
public abstract int Read([In,Out]byte[] buffer, int offset, int count);
public abstract void Write(byte[] buffer, int offset, int count);
//……
[NonSerialized]
private int _asyncActiveCount;
}
注意在BufferedStream和CryptoStream类中是在构造函数中传入要装饰的对象：
public sealed class BufferedStream:Stream
{
public BufferedStream(Stream stream):this(stream,0x1000){}
public BufferedStream(Stream stream, int bufferSize)
{
if (stream == null)
{
throw new ArgumentNullException("stream");
}
if (bufferSize <= 0)
{
throw new ArgumentOutOfRangeException("bufferSize", 
string.Format(CultureInfo.CurrentCulture, 
Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_MustBePositive"), 
new object[] { "bufferSize" }));
}
this._s = stream;
this._bufferSize = bufferSize;
if (!this._s.CanRead && !this._s.CanWrite)
{
__Error.StreamIsClosed();
}
}
public override int Read([In, Out] byte[] array, int offset, int count)
{
//……
if (this._s == null)
{
__Error.StreamIsClosed();
}
int num1 = this._readLen - this._readPos;
if (num1 == 0)
{
//处理buffer的操作
num1 = this._s.Read(this._buffer, 0, this._bufferSize);
if (num1 == 0)
{
return 0;
}
this._readPos = 0;
this._readLen = num1;
}
//……
Buffer.InternalBlockCopy(this._buffer, this._readPos, array, offset, num1);
this._readPos += num1;
if (num1 < count)
{
int num2 = this._s.Read(array, offset + num1, count - num1);
num1 += num2;
this._readPos = 0;
this._readLen = 0;
}
return num1;
}
//Write与其它方法略
private Stream _s;
}