java设计模式之 装饰器模式

Posted 2020-09-21 适AT

装饰器模式

装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。

这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。

这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，动态给一个对象添提供了额外的功能。

 

我们通过下面的实例来演示装饰器模式的用法。模拟一个人从想吃饭、找饭店、享受美食、结束吃饭的过程

 

代码展示：

首先创建一个被修饰的接口 Eat

package decorator;
//吃饭接口
public interface Eat {
    //吃饭方法
    void eat();
}

创建一个被修饰者并且有自己的状态

package decorator;

public class Person implements Eat {

    @Override
    public void eat() {
        System.out.println("======我饿了======");
    }
}

创建一个修饰者的抽象类

package decorator;

public abstract class LikeEat implements Eat {
    private Eat eat;
    
    public LikeEat(Eat eat) {
        this.eat=eat;
    }
    
    @Override
    public void eat() {
        eat.eat();
    }

}

创建五个修饰类的扩展类（即--扩展修饰），分别拥有自己特定的状态，丰富被修饰的类

public class FindInMap extends LikeEat {
    public FindInMap(Eat eat) {
        super(eat);
    }

    public void userMap(){
        System.out.println("打开地图寻找美食");
    }
    
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        userMap();
    }
}

public class GotoRestaurant extends LikeEat {

    public GotoRestaurant(Eat eat) {
        super(eat);
    }
    public void onWay(){
        System.out.println("去往饭店的路上");
    }
    
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        onWay();
    }
    
}

public class InRestaurant extends LikeEat {
    public InRestaurant(Eat eat) {
        super(eat);
    }
    
    public void selectFoot(){
        System.out.println("到达饭店选择食物");
    }
    
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        selectFoot();
    }

}

public class EatFoot extends LikeEat {
    public EatFoot(Eat eat) {
        super(eat);
    }
    
    public void eating(){
        System.out.println("享用美食中");
    }
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        eating();
    }

}

public class endEat extends LikeEat {

    public endEat(Eat eat) {
        super(eat);
    }
    
    public void afterEat(){
        System.out.println("=====美食结束=====");
    }
    
    @Override
    public void eat() {
        super.eat();
        afterEat();
    }
}

创建测试类，测试修饰效果

public class EatTest {
    public static void main(String[] args) {
        Eat person = new Person();
        likeEat likeEat = new endEat(
                           new EatFoot(
                           new InRestaurant(
                           new GotoRestaurant(
                           new FindInMap(person))))) ;
        likeEat.eat();
    }
}

运行结果：

总结：
A、LikeEat抽象类中，持有Eat接口，方法全部委托给该接口调用，目的是交给该接口的实现类即子类进行调用。
B、LikeEat抽象类的子类（具体装饰者），里面都有一个构造方法调用super(eat),这一句就体现了抽象类依赖于子类实现即抽象依赖于实现的原则。因为构造里面参数都是Eat接口，只要是该Eat的实现类都可以传递进去，即表现出

　　　　　　　　　　likeEat likeEat = new endEat(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　new EatFoot(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　new InRestaurant(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　new GotoRestaurant(
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　new FindInMap(person)))))

这种结构的样子。所以当调用likeEat.eat()的时候，又因为每个具体装饰者类中，都先调用super.eat();方法，而该super已经由构造传递并指向了具体的某一个装饰者类（这个可以根据需要调换顺序），那么调用的即为装饰类的方法，然后才调用自身的装饰方法，即表现出一种装饰、链式的类似于过滤的行为。

C、具体被装饰者，可以定义初始的状态或者初始的自己的装饰，后面的装饰行为都在此基础上一步一步进行点缀、装饰。
D、装饰者模式的设计原则为：

　　对扩展开放、对修改关闭，这句话体现在我如果想扩展被装饰者类的行为，无须修改装饰者抽象类，只需继承装饰者抽象类，实现额外的一些装饰或者叫行为即可对被装饰者进行包装。

 使用装饰器模式--------《模拟一个电话套餐选择场景》

 创建套餐账单的基本信息-----需要被修饰 的抽象类

package order;

public abstract class Order {
    
    String name;
    
    public String getOrder(){
        return name;
    }
    
    public abstract int price();
}

创建基账单的信息类，未修饰时有自己的初始状态-----被修饰对象

package order;

public class BuyOrder extends Order {
    
    public BuyOrder(){
        name = "您选的套餐是:基本套餐";
    }
    
    public String getOrder(){
        return super.getOrder();
    }
    
    public int price(){
        return 10;
    }  
}

 创建修饰基类-----一切修饰的扩展是在此基础上扩展的

package order;
//额外套餐的基础类
public abstract class BuyOrder00 extends Order {
    
    public abstract String getOrder();
}

 创建修饰类的扩展类------套餐的详细修饰情况（语音+流量+短信）

package order;

public class BuyOrderNet extends BuyOrder00 {
    private Order order;
    
    public BuyOrderNet(Order order) {
        super();
        this.order = order;
    }
    
    @Override
    public String getOrder() {
        
        return order.getOrder()+"+上流流量套餐";
    }
    
    @Override
    public int price() {
        
        return order.price()+20;
    }

}

package order;

public class BuyOrderTalk extends BuyOrder00 {

    private Order order;
    
    public BuyOrderTalk(Order order) {
        super();
        this.order = order;
    }

    @Override
    public String getOrder() {
        return order.getOrder()+"+语音套餐";
    }

    @Override
    public int price() {
        return order.price()+15;
    }

}

package order;

public class BuyOrderMSG extends BuyOrder00 {
    private Order order;
    public BuyOrderMSG(Order order) {
        super();
        this.order = order;
    }

    @Override
    public String getOrder() {
        return order.getOrder()+"+短信套餐";
    }

    @Override
    public int price() {
        return order.price()+10;
    }

}

 测试用户选择的不同套餐情况

public class OrderTest {

    public static void main(String[] args) {

        Order order = new BuyOrder();
        System.out.println(order.getOrder()+"\\t月资费是："+order.price());

        BuyOrder00 order1 = new BuyOrderTalk(order);
        System.out.println(order1.getOrder()+"\\t月资费是："+order1.price());

        BuyOrder00 order2 = new BuyOrderNet(order);
        System.out.println(order2.getOrder()+"\\t月资费是："+order2.price());

        BuyOrder00 order3 = new BuyOrderMSG(order);
        System.out.println(order3.getOrder()+"\\t月资费是："+order3.price());

        BuyOrder00 order4 = new BuyOrderMSG(order2);
        System.out.println(order4.getOrder()+"\\t月资费是："+order4.price());

        BuyOrder00 order5 = new BuyOrderMSG(order1);
        System.out.println(order5.getOrder()+"\\t月资费是："+order5.price());

        BuyOrder00 order6 = new BuyOrderNet(order1);
        System.out.println(order6.getOrder()+"\\t月资费是："+order6.price());

        BuyOrder00 order7 = new BuyOrderNet(new BuyOrderMSG(new BuyOrderTalk(order)));
        System.out.println(order7.getOrder()+"\\t月资费是："+order7.price());
        
    }

}

 运行结果

 

建议多打几个断点观察流程情况，一边更好的理解装饰器模式的工作流程