装饰者模式

结构型设计模式

模式引入

我们需要实现一家咖啡订购系统.咖啡店中有各种种类的咖啡和咖啡需要加的配料，用户可以根据清单选择咖啡和咖啡所加的配料，系统可以自动的计算总价格。
情况如下

观察者模式引入2.png

但当饮料与配料种类变多

观察者模式引入1.png

首先可以直观地看出,类爆炸了, 其次如果某种原材料的价格发生改变, 则需要进行大量修改, 维护成本极高, 不符合开闭原则

所以我们需要使用装饰者模式来实现

简要定义

动态地将责任附加到对象上, 当拓展功能时,装饰者模式提供了比继承更有弹性的替代方案.

要点

• 装饰模式的本质是动态组合。动态是手段，组合是目的。每个装饰类可以只负责添加一项额外功能，然后通过组合为被装饰类添加复杂功能。由于每个装饰类的职责比较简单单一，增加了这些装饰类的可重用性，同时也更符合单一职责原则。
• 装饰者和被装饰者有着相同的超类型, 所以,在任何需要原始对象(被包装者)的场合,都可以用装饰过的对象代替它.
• 装饰者可以在被装饰者的行为前面或后面加上自己的行为,甚至将被装饰者的行为整个取代掉,而达到特定的目的
• 可以用无数个装饰者来包装一个组件

类图

20150308154226090.png

具体实现

//被装饰者抽象类
//相当于类图中的Component类
public abstract class Beverage {  
    String description = "Unknown Beverage";  
      
    public String getDescription(){  
        return description;  
    }  
      
    public abstract double cost();  
}  

//被装饰者具体类  
//相当于类图中的ConcreteComponent
//HouseBlend.java， DarkRoast.java， Decat.java， Espresso.java，只给出一个，其他类似
public class HouseBlend extends Beverage{  
  
    public HouseBlend(){  
        description = "House Blend Coffee";  
    }  
      
    public double cost() {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        return 0.89;  
    }  
  
} 

//装饰者抽象类  
//相当于类图中的Decorator
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage{  
    public abstract String getDescription();  
} 

//装饰者的具体类  
//相当于类图中的ConcreteDecorator
//Mocha.java，Soy.java，Milk.java，Whip.java，只给出一个，其他类似
public class Mocha extends CondimentDecorator{  
    Beverage beverage;  
      
    public Mocha(Beverage beverage){  
        this.beverage = beverage;  
    }  
  
    @Override  
    public String getDescription() {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        return beverage.getDescription() + ", Mocha";  
    }  
  
    @Override  
    public double cost() {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        return 0.20 + beverage.cost();  
    }  
  
}  

//测试类
public class Test {  
    public static void main(String[] args) {  
        //不需要调料，即没有装饰者  
        Beverage beverage1 = new Espresso();  
        System.out.println(beverage1.getDescription() + " $" + beverage1.cost());  
          
        //使用了三个装饰者来装饰DarkRoast  
        Beverage beverage2 = new DarkRoast();  
        beverage2 = new Mocha(beverage2);  
        beverage2 = new Soy(beverage2);  
        beverage2 = new Whip(beverage2);  
        System.out.println(beverage2.getDescription() + " $" + beverage2.cost());  
          
        //使用了两个装饰者来装饰HouseBlend  
        Beverage beverage3 = new HouseBlend();  
        beverage3 = new Mocha(beverage3);  
        beverage3 = new Soy(beverage3);  
        System.out.println(beverage3.getDescription() + " $" + beverage3.cost());  
          
    }  
}  

装饰者模式优缺点

• 装饰者模式提供了一种 比继承更灵活的 拓展对象功能的方案.
• 具体的装饰类与被装饰类 相互独立, 增加和修改时互不影响, 在使用时进行组合即可, 符合"开-闭原则"

具体应用场景

• 动态、透明地给特定对象添加职责，也就是说，不会影响到其他对象。
• 用于那些可以随时撤销的职责。
• 当用子类进行扩展是不切实际的时候。有时需要大量的独立扩展并将导致支持各种组合的子类数量大爆炸。或者一个类的定义可能是隐藏的是子类无法获取到的。