设计模式笔记--装饰模式

常用设计模式有23中，分为：

创建型模式（主要用于创建对象）

1、单例模式    2、工厂方法模式    3、抽象工厂模式    4、建造者模式     5、原型模式 
行为型模式 （主要用于描述对象或类是怎样交互和怎样分配职责）

1、模板方法模式  2、中介者模式  3、命令模式    4、责任链模式   5、策略模式   6、迭代器模式  

7、观察者模式      8、备忘录模式   9、访问者模式   10、状态模式   11、解释器模式

结构型模式(主要用于处理类或对象的组合)

1、代理模式  2、装饰模式   3、适配器模式   4、组合模式   5、外观模式（门面模式）   6、享元模式    7、桥梁模式

装饰模式

装饰模式（Decorator Pattern）是一种比较常见的模式，其定义如下：

动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰模式相比生成子类更为灵活。

在类图中，有四个角色需要说明：

● Component抽象构件

Component是一个接口或者是抽象类，就是定义我们最核心的对象，也就是最原始的对象，如上面的成绩单。

注意　在装饰模式中，必然有一个最基本、最核心、最原始的接口或抽象类充当Component抽象构件。

● ConcreteComponent 具体构件

ConcreteComponent是最核心、最原始、最基本的接口或抽象类的实现，你要装饰的就是它。

● Decorator装饰角色

一般是一个抽象类，做什么用呢？实现接口或者抽象方法，它里面可不一定有抽象的方法呀，在它的属性里必然有一个private变量指向Component抽象构件。

● 具体装饰角色

ConcreteDecoratorA和ConcreteDecoratorB是两个具体的装饰类，你要把你最核心的、最原始的、最基本的东西装饰成其他东西

通用代码

先看抽象构件，如代码清单17-10所示。

代码清单17-10 抽象构件
public abstract class Component {
//抽象的方法
public abstract void operate();
}

具体构件如代码清单17-11所示。

代码清单17-11 具体构件
public class ConcreteComponent extends Component {
//具体实现
@Override
public void operate() {
System.out.println("do Something");
}
}

装饰角色通常是一个抽象类，如代码清单17-12所示。

public abstract class Decorator extends Component {
private Component component = null;
//通过构造函数传递被修饰者
public Decorator(Component _component){
this.component = _component;
}
//委托给被修饰者执行
@Override
public void operate() {
this.component.operate();
}
}

当然了，若只有一个装饰类，则可以没有抽象装饰角色，直接实现具体的装饰角色即 可。

具体的装饰类如代码清单17-13所示。

public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator1(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method1(){
System.out.println("method1 修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
this.method1();
super.operate();
}
}
 

public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
//定义被修饰者
public ConcreteDecorator2(Component _component){
super(_component);
}
//定义自己的修饰方法
private void method2(){
System.out.println("method2修饰");
}
//重写父类的Operation方法
public void operate(){
super.operate();
this.method2();
}
}

注意　原始方法和装饰方法的执行顺序在具体的装饰类是固定的，可以通过方法重载实现多种执行顺序。

我们通过Client类来模拟高层模块的耦合关系，

看看装饰模式是如何运行的，如代码清单17-14所示。

代码清单17-14 场景类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Component component = new ConcreteComponent();
//第一次修饰
component = new ConcreteDecorator1(component);
//第二次修饰
component = new ConcreteDecorator2(component);
//修饰后运行
component.operate();
}
}  

实例 成绩单

其中Decorator的作用是封装SchoolReport类，如果大家还记得代理模式，那么很容易看懂这个类图，装饰类的作用也就是一个特殊的代理类，真实的执行者还是被代理的角色FouthGradeSchoolReport，如代码清单17-6所示。

public abstract class Decorator extends SchoolReport{
//首先我要知道是哪个成绩单
private SchoolReport sr;
//构造函数，传递成绩单过来
public Decorator(SchoolReport sr){
this.sr = sr;
}
//成绩单还是要被看到的
public void report(){
this.sr.report();
}
//看完还是要签名的
public void sign(String name){
this.sr.sign(name);
}
}

装饰类还是把动作的执行委托给需要装饰的对象，Decorator抽象类的目的很简单，就是要让子类来封装SchoolReport的子类，怎么封装？重写report方法！

先看 HighScoreDecorator实现类，如代码清单17-7所示。   

代码清单17-7 最高成绩修饰
public class HighScoreDecorator extends Decorator {
//构造函数
public HighScoreDecorator(SchoolReport sr){
super(sr);
}
//我要汇报最高成绩
private void reportHighScore(){
System.out.println("这次考试语文最高是75，数学是78，自然是80");
}
//我要在老爸看成绩单前告诉他最高成绩，否则等他一看，就抡起扫帚揍我，我哪里还有机会说啊
@Override
public void report(){
this.reportHighScore();
super.report();
}
}

重写了report方法，先调用具体装饰类的装饰方法reportHighScore，然后再调用具体构件的方法，我们再来看怎么汇报学校排序情况SortDecorator代码，如代码清单17-8所示。

代码清单17-8 排名情况修饰
public class SortDecorator extends Decorator {
//构造函数
public SortDecorator(SchoolReport sr){
super(sr);
}
//告诉老爸学校的排名情况
private void reportSort(){
System.out.println("我是排名第38名...");  

看看老爸怎么看成绩单的，如代码清单17-9所示。

代码清单17-9 老爸查看修饰后的成绩单
public class Father {
public static void main(String[] args) {
//把成绩单拿过来
SchoolReport sr;
//原装的成绩单
sr = new FouthGradeSchoolReport();
//加了最高分说明的成绩单
sr = new HighScoreDecorator(sr);
//又加了成绩排名的说明
sr = new SortDecorator(sr);
//看成绩单
sr.report();
//然后老爸一看，很开心，就签名了
sr.sign("老三"); 
}
}  

优点   

● 装饰类和被装饰类可以独立发展，而不会相互耦合  

● 装饰模式是继承关系的一个替代方案。  

● 装饰模式可以动态地扩展一个实现类的功能 

缺点 

多层的装饰是比较复杂的 ， 因此，尽量减少装饰类的数量，以便降低系统的复杂度。   

使用场景  

● 需要扩展一个类的功能，或给一个类增加附加功能。

● 需要动态地给一个对象增加功能，这些功能可以再动态地撤销。

● 需要为一批的兄弟类进行改装或加装功能，当然是首选装饰模式。  

装饰模式是对继承的有力补充。  

继承是静态地给类增加功能，而装饰模式则是动态地增加功能  

装饰模式可以给我们很好的帮助，通过装饰模式重新封装一个类，而不是通过继承来完成，简单点说，三个继承关系Father、Son、GrandSon三个类，我要在Son类上增强一些功能怎么办？我想你会坚决地顶回去！不允许

为什么呢？你增强的功能是修改Son类中的方法吗？增加方法吗？对GrandSon的影响呢？特别是GrandSon有多个的情况，你会怎么办？ 这个评估的工作量就够你受的，所以这是不允许的，

那还是要 解决问题的呀，怎么办？通过建立 SonDecorator类来修饰 Son，相当于创建了一个新的类，这 个对原有程序没有变更，通过扩展很好地完成了这次变更。