X2-3-装饰模式【2021-02-18 至 2021-02-20】

总目录：地址如下看总纲

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1、星巴克咖啡订单项目

星巴克咖啡订单项目（咖啡馆）：

1. 咖啡种类/单品咖啡：Espresso(意大利浓咖啡)、ShortBlack(黑咖啡)、LongBlack(美式
   咖啡)、Decaf(无因咖啡)
2. 调料：Milk(牛奶)、Soy(豆浆)、Chocolate（巧克力）
3. 要求在扩展新的咖啡种类时，具有良好的扩展性、改动方便、维护方便
4. 使用OO的来计算不同种类咖啡的费用: 客户可以点单品咖啡，也可以单品咖
   啡+调料组合

2、方案一：较差的方案

image.png

方案一存在的问题：

1. Drink 是一个抽象类，表示饮料
2. des就是对咖啡的描述, 比如咖啡的名字
3. cost() 方法就是计算费用，Drink 类中做成一个抽象方法.
4. Decaf 就是单品咖啡， 继承Drink, 并实现cost
5. Espress && Milk 就是单品咖啡+调料， 这个组合很多
6. 问题：这样设计，会有很多类，当我们增加一个单品咖啡，或者一个新的调料，
   类的数量就会倍增，就会出现类爆炸

2、方案二：解决星巴克咖啡订单(好点)

前面分析到方案1因为咖啡单品+调料组合会造成类的倍增，因此可以做改
进，将调料内置到Drink类，这样就不会造成类数量过多。从而提高项目的维护性

image.png

说明: milk,soy,chocolate 可以设计为 Boolean,表示是否要添加相应的调料。
或者 设置为 int ,表示点了几份用于记录。

方案二存在的问题

1. 方案2可以控制类的数量，不至于造成很多的类（类爆炸）
2. 在增加或者删除调料种类时，代码的维护量很大
3. 考虑到用户可以添加多份 调料时，可以将hasMilk 返回一个对应int
4. 考虑使用 装饰者 模式

3、方案三：装饰者模式

1、装饰者模式定义

1. 装饰者模式：动态的将新功能附加到对象上。在对象功能扩展方面，它比继承更
   有弹性，装饰者模式也体现了开闭原则(ocp)
2. 这里提到的动态的将新功能附加到对象和ocp原则，在代码体会

2、装饰者模式原理

1. 装饰者模式就像打包一个快递
    主体：比如：陶瓷、衣服 (Component) // 被装饰者
    包装：比如：报纸填充、塑料泡沫、纸板、木板(Decorator)

2. Component
   主体：比如类似前面的Drink

3. ConcreteComponent和Decorator
   ConcreteComponent：具体的主体，比如前面的各个单品咖啡
   Decorator: 装饰者，比如各调料.

4. 在如图的Component与ConcreteComponent之间，如果ConcreteComponent类很多,还可以设计一个缓冲层，将共有的部分提取出来，抽象层一个类。

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3、装饰者模式设计的方案

说明

1. Drink 类就是前面说的抽象类， Component
2. ShortBlack 就单品咖啡
3. Decorator 是一个装饰类，含有一个被装饰的对象(Drink obj)
4. Decorator 的cost 方法 进行一个费用的叠加计算，递归的计算价格

image.png

4、装饰者模式下订单：2份巧克力+一份牛奶+LongBlack

image.png

说明

1. Milk包含了LongBlack
2. 一份Chocolate包含了(Milk+LongBlack)
3. 一份Chocolate包含了(Chocolate+Milk+LongBlack)
4. 这样不管是什么形式的单品咖啡+调料组合，通过递归方式可以方便的组合和维护

4、代码

package com.kk.design.structure.decorate.code;

/*
 * @Description:    装饰者模式代码实现
 * @Author:         阿K
 * @CreateDate:     2021/2/21 0:16
 * @Param:
 * @Return:
 **/
// 主体：喝
public abstract class Drink {
    public String des;// 描述
    private float price = 0.0f;

    public float getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }

    public String getDes() {
        return des;
    }

    public void setDes(String des) {
        this.des = des;
    }

    // 计算费用的抽象方法
    // 子类来实现
    public abstract float cost();

}

// 基类：咖啡
class Coffee extends Drink {
    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice ( );
    }
}

// 无因咖啡
class DeCaf extends Coffee {
    public DeCaf() {
        des = "无因素咖啡";
        setPrice (1.0f);// 1克吧
    }
}

// 黑咖啡
class ShortBlack extends Coffee {
    public ShortBlack() {
        des = " shortblack ";
        setPrice (4.0f);
    }
}

// 意大利咖啡
class Espresso extends Coffee {
    public Espresso() {
        des = " 意大利咖啡 ";
        setPrice (6.0f);
    }
}

// 美式咖啡
class LongBlack extends Coffee {
    public LongBlack() {
        setDes (" longblack ");
        setPrice (5.0f);
    }
}

// 装饰
class Decorator extends Drink {
    private Drink obj;

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

    @Override
    public float cost() {
        // getPrice 自己价格
        return super.getPrice ( ) + obj.cost ( );
    }

    @Override
    public String getDes() {
        // obj.getDes() 输出被装饰者的信息
        return des + " " + getPrice ( ) + "&&" + obj.getPrice ( );
    }
}

// 具体的Decorator， 这里就是调味品
class Chocolate extends Decorator {
    public Chocolate(Drink obj) {
        super (obj);
        setDes ("巧克力");
        setPrice (3.0f);// 3元，调味的价格
    }
}

// 豆浆
class Soy extends Decorator {
    public Soy(Drink obj) {
        super (obj);
        setDes (" 豆浆  ");
        setPrice (1.5f);
    }
}

// 牛奶
class Milk extends Decorator {
    public Milk(Drink obj) {
        super (obj);
        setDes (" 牛奶 ");
        setPrice (2.0f);
    }
}

// 测试订购咖啡吧
public class CoffeeBar {

    public static void main(String[] args) {
        // 装饰者模式下的订单：2份巧克力+一份牛奶+ LongBlack

        // 1. 点一份 LongBlack
        Drink order = new LongBlack ( );
        System.out.println ("费用=" + order.cost ( ));
        System.out.println ("描述=" + order.getDes ( ));

        // 2. order 加入一份牛奶
        order = new Milk (order);

        System.out.println ("order 加入一份牛奶 费用 =" + order.cost ( ));
        System.out.println ("order 加入一份牛奶 描述 = " + order.getDes ( ));

        // 3. order 加入一份巧克力

        order = new Chocolate (order);

        System.out.println ("order 加入一份牛奶 加入一份巧克力  费用 =" + order.cost ( ));
        System.out.println ("order 加入一份牛奶 加入一份巧克力 描述 = " + order.getDes ( ));

        // 3. order 加入一份巧克力

        order = new Chocolate (order);

        System.out.println ("order 加入一份牛奶 加入2份巧克力   费用 =" + order.cost ( ));
        System.out.println ("order 加入一份牛奶 加入2份巧克力 描述 = " + order.getDes ( ));

        System.out.println ("===========================");

        Drink order2 = new DeCaf ( );

        System.out.println ("order2 无因咖啡  费用 =" + order2.cost ( ));
        System.out.println ("order2 无因咖啡 描述 = " + order2.getDes ( ));

        order2 = new Milk (order2);

        System.out.println ("order2 无因咖啡 加入一份牛奶  费用 =" + order2.cost ( ));
        System.out.println ("order2 无因咖啡 加入一份牛奶 描述 = " + order2.getDes ( ));

    }
}

5、装饰者模式在JDK中IO源码的应用

image.png

说明:

1. InputStream 是抽象类, 类似我们前面讲的 Drink
2. FileInputStream 是 InputStream 子类，类似我们前面的 DeCaf, LongBlack
3. FilterInputStream 是 InputStream 子类：类似我们前面 的 Decorator 修饰者
4. DataInputStream 是 FilterInputStream 子类，具体的修饰者，类似前面的 Milk, Soy 等
5. FilterInputStream 类 有 protected volatile InputStream in; 即含被装饰者
6. 分析得出在jdk 的io体系中，就是使用装饰者模式

6、仓库坐标

image.png