3. 装饰者模式

设计原则

• 对扩展开放，对修改关闭

定义和实现思路

动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能，装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。

• 使用组合的方式加入新行为。
• 装饰者和被装饰者必须为同一类型，因为装饰者必须能够取代被装饰者。
• 被装饰者通过构造器传入装饰者中
• 维持开放-闭合原则。对扩展开放、对修改封闭

UML模型

装饰者模式.jpg

具体代码实现

/**
 * 装饰者、被装饰者共同的基类
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:34
 */
public abstract class Beverage {

    String description = "Unknown Beverage";

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public abstract double cost();
}
/**
 * 装饰者基类
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:36
 */
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {

    public abstract String getDescription();

}
/**
 * 具体的一个装饰者
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:47
 */
public class Mocha extends CondimentDecorator {

    /**
     * 持有被装饰者实例
     */
    Beverage beverage;

    /**
     * 利用装饰者的构造器把被装饰者传入，装饰者、被装饰者拥有签名一致的方法。
     * 对其调用时，可以在装饰者增加我们需要的逻辑。即所谓扩展功能
     *
     * @param beverage
     */
    public Mocha(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Mocha";
    }

    /**
     * 调用与被装饰者签名一致的方法，可以在被装饰者的基础上，进行功能扩展
     *
     * @return
     */
    @Override
    public double cost() {
        return .20 + beverage.cost();
    }
}
/**
 * 另一个装饰者
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:51
 */
public class Soy extends CondimentDecorator {

    Beverage beverage;

    public Soy(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Soy";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return .15 + beverage.cost();
    }
}
/**
 * 通过装饰者的基类CondimentDecorator,不断的扩充装饰者
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:51
 */
public class Whip extends CondimentDecorator {

    Beverage beverage;

    public Whip(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Whip";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return .15 + beverage.cost();
    }
}

/**
 * 被装饰者
 *
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:43
 */
public class DarkRoast extends Beverage {

    public DarkRoast() {
        description = "DarkRoast Coffee";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return .99;
    }
}

/** 客户端使用
 * @author luhuancheng
 * @since 2018/3/27 22:53
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个被装饰者
        Beverage beverage2 = new DarkRoast();
        // 使用装饰者（Mocha）装饰被装饰者（beverage2）
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        // 使用装饰者（Mocha）装饰被装饰者（beverage2）
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        // 使用装饰者（Mocha）装饰被装饰者（beverage2）
        beverage2 = new Whip(beverage2);
        System.out.println(beverage2.getDescription() + " $" + beverage2.cost());
    }

}

运行Client#main将输出

# 通过装饰者Mocha、Whip，扩展了被装饰者的功能（即getDescription()方法）
DarkRoast Coffee, Mocha, Mocha, Whip $1.5399999999999998

调用时序图

装饰者时序图.jpg

总结

• 装饰者有点类似于静态代理，把对自身方法的调用委托给其他类来执行，在其他类中进行功能扩展