设计模式 结构型模式 -- 装饰者模式(概述 & 快餐店案例 & 模式优点 & 使用场景 & 源码解析 & 和代理模式的区别)
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了设计模式 结构型模式 -- 装饰者模式(概述 & 快餐店案例 & 模式优点 & 使用场景 & 源码解析 & 和代理模式的区别)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
1. 装饰者模式
1.1 概述
我们先来看一个快餐店的例子:
快餐店有炒面、炒饭这些快餐,可以额外附加鸡蛋、火腿、培根这些配菜,当然加配菜需要额外加钱,每个配菜的价钱通常不太一样,那么计算总价就会显得比较麻烦。
使用继承的方式存在的问题:
- 扩展性不好: 如果要再加一种配料(火腿肠),我们就会发现需要给FriedRice和FriedNoodles分别定义一个子类。如果要新增一个快餐品类(炒河粉)的话,就需要定义更多的子类(产生过多的子类)。
1.2 定义
指在不改变现有对象结构的情况(不需要创建更多的子类),动态地给该对象增加一些职责(即增加其额外功能)的模式。
1.3 结构
- 抽象构件(Component)角色 :定义一个抽象接口以规范准备接收附加责任的对象。
- 具体构件(Concrete Component)角色 :实现抽象构件,通过装饰角色为其添加一些职责。
- 抽象装饰(Decorator)角色 : 继承或实现抽象构件,并包含具体构件的实例,可以通过其子类扩展具体构件的功能。
- 具体装饰(ConcreteDecorator)角色 :实现抽象装饰的相关方法,并给具体构件对象添加附加的责任。
装饰者模式结构:
1.3.1 抽象构件类
典型代码
1.3.2 具体构件类
典型代码:
1.3.3 抽象装饰类
典型代码:
1.3.4 具体装饰类
典型代码:
1.4 实例说明:
实例类图:
说明:
1.5 快餐店案例改进: 装饰者模式
- 抽象构件(Component)角色 :定义一个抽象接口以规范准备接收附加责任的对象。
- 具体构件(Concrete Component)角色 :实现抽象构件,通过装饰角色为其添加一些职责。
- 抽象装饰(Decorator)角色 : 继承或实现抽象构件,并包含具体构件的实例,可以通过其子类扩展具体构件的功能。
- 具体装饰(ConcreteDecorator)角色 :实现抽象装饰的相关方法,并给具体构件对象添加附加的责任。
1.5.1 FastFood
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: FastFood
* @Description: 快餐类(抽象构件角色)
*/
public abstract class FastFood {
private float price;//价格
private String desc; //描述
public float getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(float price) {
this.price = price;
}
public String getDesc() {
return desc;
}
public void setDesc(String desc) {
this.desc = desc;
}
public FastFood(float price, String desc) {
this.price = price;
this.desc = desc;
}
public FastFood() {
}
public abstract float cost();
}
1.5.2 FriedRice
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: FriedRice
* @Description: 炒饭(具体构件角色)
*/
public class FriedRice extends FastFood {
public FriedRice() {
super(10, "炒饭");
}
public float cost() {
return getPrice();
}
}
1.5.3 FriedNoodles
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: FriedNoodles
* @Description: 炒面(具体的构件角色)
*/
public class FriedNoodles extends FastFood {
public FriedNoodles() {
super(12, "炒面");
}
public float cost() {
return getPrice();
}
}
1.5.4 Garnish
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: Garnish
* @Description: 装饰者类(抽象装饰者角色)
*/
public abstract class Garnish extends FastFood {
//声明快餐类的变量
private FastFood fastFood;
public FastFood getFastFood() {
return fastFood;
}
public void setFastFood(FastFood fastFood) {
this.fastFood = fastFood;
}
public Garnish(FastFood fastFood, float price, String desc) {
super(price, desc);
this.fastFood = fastFood;
}
}
1.5.5 Egg
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: Egg
* @Description: 鸡蛋类(具体的装饰者角色)
*/
public class Egg extends Garnish {
public Egg(FastFood fastFood) {
super(fastFood, 1, "鸡蛋");
}
public float cost() {
//计算价格
return getPrice() + getFastFood().cost();
}
@Override
public String getDesc() {
return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();
}
}
1.5.6 Bacon
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: Egg
* @Description: 培根类(具体的装饰者角色)
*/
public class Bacon extends Garnish {
public Bacon(FastFood fastFood) {
super(fastFood, 2, "培根");
}
public float cost() {
//计算价格
return getPrice() + getFastFood().cost();
}
@Override
public String getDesc() {
return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();
}
}
1.5.7 Client
package com.tian.decorator;
/**
* @version v1.0
* @ClassName: Client
* @Description: 客户端类,测试类
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//点一份炒饭
FastFood food = new FriedRice();
System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");
System.out.println("===============");
//在上面的炒饭中加一个鸡蛋
food = new Egg(food);
System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");
System.out.println("================");
//再加一个鸡蛋
food = new Egg(food);
System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");
System.out.println("================");
food = new Bacon(food);
System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");
}
}
1.5.8 运行结果
1.6 装饰者模式优点
1.7 使用场景
1.7 JDK源码解析
IO流中的包装类使用到了装饰者模式。BufferedInputStream
,BufferedOutputStream
,BufferedReader
,BufferedWriter
。
我们以
BufferedWriter
举例来说明,先看看如何使用BufferedWriter
:
类图:
小结:
BufferedWriter使用装饰者模式对Writer子实现类进行了增强,添加了缓冲区,提高了写数据的效率。
1.8 代理模式和装饰者模式的区别
以上是关于设计模式 结构型模式 -- 装饰者模式(概述 & 快餐店案例 & 模式优点 & 使用场景 & 源码解析 & 和代理模式的区别)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章