design pattern #9 Structural pattern - Decorator

• 이름은 낯설지만, wrapper class 형태로 씌우는것을 말한다
• wrapper 로 감싸고, 추가적인 기능을 덧붙인다
• 추가적인 기능을 덧붙이는데, 상속이 편히 쓸 수 있는 방법인데, 이와같은 wrapper 형식을 통하면, reference 를 가지고 있으며 추가 기능을 붙이고, 필요한 일을 delegate 시킬 수 있다.

• File 을 Decorate 한다고 치자.
• interface 로 DataSource 를 만들고,
• DataSource 를 implement 한 FileDataSource 가 있다.
• DataSource Decorator  (DataSource Wrapper 라고 이해했다)역시 DataSource 를 implement 한다.
• Decorator 안에 wrappee 가 있고, 이게 datasource 가 된다.
• DataSourceDecorator 를 보면, DataSource 를 implement 했는데, wrappee 도 type이 DataSource 이다.
• 그리고 이 wrapper 를 상속하여 구체 decorator 를 만든게 EncryptDecorator, CompressDecorator 다.
• 만일 이렇게 하지 않고 상속 한다면, FileDataSource 를 상속 받아, EcryptFileDataSource, CompressFileDataSource 이런식으로 했겠지. 
• wrapper의 또 장점은,  예제에서처럼,  wrapper 를 한번 더 다른 wrapper 로 감싸는 식으로 할수 있다. 

public interface DataSource {
    void writeData(String data);

    String readData();
}

public class FileDataSource implements DataSource {
    private String name;

    public FileDataSource(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void writeData(String data) {
        File file = new File(name);
        try (OutputStream fos = new FileOutputStream(file)) {
            fos.write(data.getBytes(), 0, data.length());
        } catch (IOException ex) {
            System.out.println(ex.getMessage());
        }
    }

    @Override
    public String readData() {
        char[] buffer = null;
        File file = new File(name);
        try (FileReader reader = new FileReader(file)) {
            buffer = new char[(int) file.length()];
            reader.read(buffer);
        } catch (IOException ex) {
            System.out.println(ex.getMessage());
        }
        return new String(buffer);
    }
}

public class DataSourceDecorator implements DataSource {
    private DataSource wrappee;

    DataSourceDecorator(DataSource source) {
        this.wrappee = source;
    }

    @Override
    public void writeData(String data) {
        wrappee.writeData(data);
    }

    @Override
    public String readData() {
        return wrappee.readData();
    }
}

public class EncryptionDecorator extends DataSourceDecorator {

    public EncryptionDecorator(DataSource source) {
        super(source);
    }

    @Override
    public void writeData(String data) {
        super.writeData(encode(data));
    }

    @Override
    public String readData() {
        return decode(super.readData());
    }

    private String encode(String data) {
        byte[] result = data.getBytes();
        for (int i = 0; i < result.length; i++) {
            result[i] += (byte) 1;
        }
        return Base64.getEncoder().encodeToString(result);
    }

    private String decode(String data) {
        byte[] result = Base64.getDecoder().decode(data);
        for (int i = 0; i < result.length; i++) {
            result[i] -= (byte) 1;
        }
        return new String(result);
    }
}

public class CompressionDecorator extends DataSourceDecorator {
    private int compLevel = 6;

    public CompressionDecorator(DataSource source) {
        super(source);
    }

    public int getCompressionLevel() {
        return compLevel;
    }

    public void setCompressionLevel(int value) {
        compLevel = value;
    }

    @Override
    public void writeData(String data) {
        super.writeData(compress(data));
    }

    @Override
    public String readData() {
        return decompress(super.readData());
    }

    private String compress(String stringData) {
        byte[] data = stringData.getBytes();
        try {
            ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream(512);
            DeflaterOutputStream dos = new DeflaterOutputStream(bout, new Deflater(compLevel));
            dos.write(data);
            dos.close();
            bout.close();
            return Base64.getEncoder().encodeToString(bout.toByteArray());
        } catch (IOException ex) {
            return null;
        }
    }

    private String decompress(String stringData) {
        byte[] data = Base64.getDecoder().decode(stringData);
        try {
            InputStream in = new ByteArrayInputStream(data);
            InflaterInputStream iin = new InflaterInputStream(in);
            ByteArrayOutputStream bout = new ByteArrayOutputStream(512);
            int b;
            while ((b = iin.read()) != -1) {
                bout.write(b);
            }
            in.close();
            iin.close();
            bout.close();
            return new String(bout.toByteArray());
        } catch (IOException ex) {
            return null;
        }
    }
}

public static void main(String[] args) {
    String salaryRecords = "Name,Salary\nJohn Smith,100000\nSteven Jobs,912000";
    DataSourceDecorator encoded = new CompressionDecorator(
            new EncryptionDecorator(
                    new FileDataSource("out/OutputDemo.txt")));
    encoded.writeData(salaryRecords);
    DataSource plain = new FileDataSource("out/OutputDemo.txt");

    System.out.println("- Input ----------------");
    System.out.println(salaryRecords);
    System.out.println("- Encoded --------------");
    System.out.println(plain.readData());
    System.out.println("- Decoded --------------");
    System.out.println(encoded.readData());
}