装饰器模式

装饰模式（Decorator），在不改变现有对象结构的情况下，动态地给一个对象添加一些额外的职责的模式，就增加功能来说，装饰模式比生成子类更灵活。

装饰模式在IO中使用广泛，例如缓存流BufferedInputStream ，如下图，BufferedInputStream继承FilterInputStream，而FilterInputStream和FileInputStream类同级，所以当FileInputStream需要使用缓冲流加强时，只需要将这个类作为参数传入缓冲流即可。

![BufferedInputStream]./images/BufferedInputStream.png)

BufferedInputStream 的构造函数其中的一个参数就是 InputStream 。

    public BufferedInputStream(InputStream in, int size) {
        super(in);
        if (size <= 0) {
            throw new IllegalArgumentException("Buffer size <= 0");
        }
        buf = new byte[size];
    }

适配器模式

适配器主要用来协调接口不兼容，就比如笔记本电脑端口外界显示屏，端口不匹配，就需要一个适配器来将两边连接起来。那么在了解IO中的适配器模式前，我们先了解下适配器分为两种形式：对象适配器和类适配器。

对象适配器

如下图所示，我们希望Something类拥有Target类的行为，我们就可以编写一个适配器，将Something组合到适配器中，然后继承Target接口，用Something做实现即可。

![对象适配器]./images/对象适配器.png)

例如IO中使用InputStreamReader实现InputStream转为BufferedReader

public InputStreamReader(InputStream in) {
        super(in);
        try {
            sd = StreamDecoder.forInputStreamReader(in, this, (String)null); // ## check lock object
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            // The default encoding should always be available
            throw new Error(e);
        }
}

类适配器

如下图，Something类向拥有Target的行为我们就编写一个适配器，继承Something、Target，用Target方法封装Something

![类适配器]./images/类适配器.png)

工厂模式

工厂模式用于创建对象，比如 Files 的newInputStream 就是用静态工厂模式，代码使用示例如下。

InputStream is Files.newInputStream(Paths.get(generatorLogoPath))

观察者模式

NIO 中的Watchable使用到了观察者模式。Watchable接口定义了register方法，调用者只需将监控事件WatchService 以及回调事件events都作为参数传入即可完成事件的观察和响应。

  public interface Watchable {
      
    WatchKey register(WatchService watcher,
                      WatchEvent.Kind<?>[] events,
                      WatchEvent.Modifier... modifiers)
        throws IOException;

    WatchKey register(WatchService watcher, WatchEvent.Kind<?>... events)
        throws IOException;
}

参考文献

Java IO设计模式总结

Java设计模式-结构型-适配器模式