设计模式之装饰模式

装饰模式定义：装饰模式动态的将责任附加到对象上，若要扩展功能，装饰模式提供了比继承更有弹性的替代方案

看下下面的例子，总共有两种咖啡：Decaf、Espresso，另有两种调味品：Mocha、Whip（3种设计的主要差别在于抽象方式不同）

设计一：

即使添加在多的调味品，咖啡依然是咖啡，在抽象的过程中并没有考虑咖啡和调味品之间的关系

当咖啡和调味品的种类很多时，将会产生大量的类，如果一种咖啡的价格发生变动，需要找到所有相关的类逐一修改

设计二：

将调味品作为Coffee类的属性，比起设计一，类的数量大大减少，相应的，程序结构也更加清晰

 public class Coffee {
     private boolean mocha;
     private boolean whip;

     public double cost(){
         double price = 0d;
         if(mocha){
             price += 0.5;
         }
         if(whip){
             price += 0.1;
         }
         return price;
     }

     public void addMocha(){
         this.mocha = true;
     }

     public void addWhip(){
         this.whip = true;
     }
 }

 public class Decaf extends Coffee{
     public double cost(){
         double price = super.cost();
         price += 2.0;
         return price;
     }
 }

 public class Espresso extends Coffee {
     public double cost(){
         double price = super.cost();
         price += 2.5;
         return price;
     }
 }

测试一下：

 public class Test {
     public static void main(String[] args) {
         Coffee coffee = new Decaf();
         coffee.addMocha();
         coffee.addWhip();
         //2.6
         System.out.println(coffee.cost());
     }
 }

考虑到下面几个问题，设计二有明显的不足：

1，如果调味品的种类较多，Coffee类将会变得相当庞大，难以维护

2，无法处理顾客希望添加双倍的Mocha的场景

3，添加一种新的咖啡IceCoffee，从逻辑上来说IceCoffee是不能加Mocha的，但是由于IceCoffee类继承自Coffee类，IceCoffee类依然从父类继承了addMocha()方法，这就需要在IceCoffee类中重写一个空的addMocha()方法，并且当使用IceCoffee类时，不能够面向Coffee类编程，以避免错误的调用父类方法

设计三--装饰器模式：

装饰模式分为3个部分：

1，抽象组件 -- 对应Coffee类

2，具体组件 -- 对应具体的咖啡，如：Decaf，Espresso

3，装饰者 -- 对应调味品，如：Mocha，Whip

装饰模式有3个特点：

1，具体组件和装饰者都继承自抽象组件(Decaf、Espresson、Mocha和Whip都继承自Coffee)，并且装饰者持有抽象组件的引用

2，可以使用装饰者组合具体组件创造出新的类(Mocha组合Decaf创造出MochaDecaf)

3，过程2可以重复，直到创造出需要的类

使用装饰模式，想要获得一个WhipDoubleMochaEspresso是很容易的：

 public interface Coffee {
     public double cost();
 }

 public class Espresso implements Coffee {
     public double cost(){
         return 2.5;
     }
 }

 public class Dressing implements Coffee {
     private Coffee coffee;

     public Dressing(Coffee coffee){
         this.coffee = coffee;
     }

     public double cost(){
         return coffee.cost();
     }
 }

 public class Whip extends Dressing {
     public Whip(Coffee coffee){
         super(coffee);
     }

     public double cost(){
         return super.cost() + 0.1;
     }
 }

 public class Mocha extends Dressing {
     public Mocha(Coffee coffee){
         super(coffee);
     }

     public double cost(){
         return super.cost() + 0.5;
     }
 }

测试一下：

 public class Test {
     public static void main(String[] args) {
         Coffee coffee = new Espresso();
         coffee = new Mocha(coffee);
         coffee = new Mocha(coffee);
         coffee = new Whip(coffee);
         //3.6(2.5 + 0.5 + 0.5 + 0.1)
         System.out.println(coffee.cost());
     }
 }

当然Decorator类中可以重写父类的方法，也可以扩展自己需要的方法

 

装饰模式的缺点：

1，装饰模式虽然扩展性较高，但是没有设计二简洁，类的数量略多（但肯定比设计一少很多），如何取舍可扩展性和简洁性是个问题，有所选择就要有所牺牲

2，很难搞清楚一个类究竟被装饰了多少层，可能是1层，也可能是100层