设计模式2.装饰者模式

Posted 2021-02-21 jiazhongxin

装饰者模式

装饰者模式（Decorator），不改变原本对象，动态地给一个对象添加一些额外的职责，比继承更加灵活（继承在扩展功能上是静态的），符合开闭原则（对于扩展是开放的，对于更改是封闭的）

Component：抽象的装饰主体

ConcreteComponent：具体的装饰主体

Decorator：抽象的装饰者

ConcreteDecorator：具体的装饰者

 

结构图：

 

 

场景：

　　假如现在有饮料需要加配料出售，饮料分为纯牛奶和纯净水，配料有糖、茶，如果使用子类继承的方式（饮料都加配料）实现价格计算，将需要六种方案，也就是需要写六个子类来实现。如果业务扩展，饮料种类增加，配料种类也增加，将会产生大量的子类，即“类爆炸”。

 

解决：

　　采用装饰者模式将可以解决这个问题。被装饰的是饮料本身（纯牛奶、纯净水），配料的不同选择即为不同的装饰。

 

结构图：

例：

public interface Drink {              // Component
    float cost();
    String desc();
}

public class Milk implements Drink {  // ConcreteComponent1

    @Override
    public float cost() {
        return 10.0f;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return "纯牛奶";
    }
}

public class Water implements Drink {  // ConcreteComponent2
    @Override
    public float cost() {
        return 1.0f;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return "纯净水";
    }
}

public abstract class DrinkDecorator implements Drink {  // Decorator

    private Drink drink;  // 要装饰的对象

    public Decorator(Drink drink) {
        this.drink = drink;
    }

    @Override
    public float cost() {
        return drink.cost();
    }

    @Override
    public String desc() {
        return drink.desc();
    }
}

public class SugarDecorator extends DrinkDecorator{
    public SugarDecorator(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public float cost() {
        return super.cost() + 1.0f;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+糖";
    }
}

public class TeaDecorator extends DrinkDecorator{
    public TeaDecorator(Drink drink) {
        super(drink);
    }

    @Override
    public float cost() {
        return super.cost() + 2.0f;
    }

    @Override
    public String desc() {
        return super.desc() + "+茶";
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("装饰方式一:");             // 主料：纯牛奶，先加糖后加茶
        Drink milk = new Milk();
        SugarDecorator sugar = new SugarDecorator(milk); // 纯牛奶 + 糖（第一步装饰）
        TeaDecorator tea = new TeaDecorator(sugar);       // 纯牛奶 + 糖 + 茶（第二步装饰）
        System.out.println(tea.desc());
        System.out.println(tea.cost());

        System.out.println("装饰方式二:");             // 主料：纯净水，先加茶后加水
        Drink water = new Water();
        TeaDecorator tea1 = new TeaDecorator(water);   // 纯净水 + 茶（第一步装饰）
     　 SugarDecorator sugar1 = new SugarDecorator(tea1); // 纯净水 + 茶 + 糖（第二步装饰）
        System.out.println(sugar1.desc());
        System.out.println(sugar1.cost());
    }
}

输出：

装饰方式一:
纯牛奶+糖+茶
13.0
装饰方式二:
纯净水+茶+糖
4.0

说明：

根据面向接口编程的思想，Drink（角色：Component）需是接口，Milk、Water（角色：ConcreteComponent）是其具体实现类，DrinkDecorator（角色：Decorator）也需是其实现类，SugarDecorator、TeaDecorator（角色：ConcreteDecorator）是DrinkDecorator的子类。

 

分析：

Drink milk = new Milk();

SugarDecorator sugar = new SugarDecorator(milk);   // 1.纯牛奶 + 糖（第一步装饰）

TeaDecorator tea = new TeaDecorator(sugar);       // 2.纯牛奶 + 糖 + 茶（第二步装饰）

 

　　首先创建装饰主体：Milk类对象milk，然后利用SugarDecorator的构造器对其进行装饰，随后再将SugarDecorator装饰过的对象传入TeaDecorator的构造器对其进行再次装饰。

　　看第2处代码，再次装饰时，构造器需传入Drink的实现类对象，所以已被装饰过的对象必须是Drink接口的实现类，而已被装饰过的对象是DrinkDecorator的子类，所以DrinkDecorator（Decorator）需实现Drink接口（Component）。

 

 

　　如果，饮料只有一种（纯牛奶），则不需要Drink接口（Component），直接将DrinkDecorator（Decorator）继承Milk（ConcreteComponent）即可。结构图如下：

 

 

 

　　而且，Decorator也可以有多个，完成不同场景下的装饰工作。