[Design Pattern] The Decorator Pattern

[Design Pattern] The Decorator Pattern

    作者：Flyingis

    按照常理，还是先阐述基本概念，Decorator Pattern可以用即时战略游戏中兵种的装甲强度来理解，举一个典型的例子，魔兽争霸（或冰峰王座等）中山丘是个非常厉害的角色了，经常能够一锤击毙敌人的英雄和士兵，因此被誉为英雄杀手。既然是英雄杀手，时常需要冲锋陷阵，在作战过程中自然会面临敌人的围攻，此时我们有多种方式来提升山丘的抗击打能力，一种是升级他的护甲，一种是通过魔法师给他施加增加防护的魔法，一种是等级到6时使用终极魔法来大幅度提高装甲的防护，还有一种就是使用无敌的魔法瓶，在规定时间内谁都拿他没辙，等等。虽然我不知道暴雪公司的工程师具体是如何实现这种功能设计的，但绝对不会是准备多个具有不同防御等级的山丘对象来供程序调用，如Shanqiu1、Shanqiu2……ShanqiuN，这样设计笨拙，代码繁多，如果游戏中其他兵种的装甲、攻击力的设计都是如此，那即使是天才团队也会天天在上帝面前祷告的。

    Decorator Pattern在这种情况下就可以发挥作用了，在普通装甲升级时，使用普通的装甲升级的装饰器，在使用终极魔法时，使用终极魔法装甲升级的装饰器。

public   abstract   class  Soldier  {
  String info = "Soldier's name:";
  public String getInfo() {
    return info;
  }
  public abstract int armor();
}

public   abstract   class  SoldierDecorator extends Soldier {
  public abstract String getInfo();
}

public   class  NormalArmorUpdate  extends  SoldierDecorator  {
  Soldier soldier;
  public NormalArmorUpdate(Soldier soldier) {
    this.soldier = soldier;
  }

  public String getInfo() {
    return soldier.getInfo() + "Shanqiu normal update!";
  }

  public int armor() {
    return soldier.armor() + 1;
  }
}

public   class  MagicArmorUpdate  extends  SoldierDecorator  {
  Soldier soldier;
  public MagicArmorUpdate(Soldier soldier) {
    this.soldier = soldier;
  }
  public String getInfo() {
    return soldier.getInfo() + "Shanqiu magic update!";
  }

  public int armor() {
    return soldier.armor() + 5;
  }
}

public   class  Shanqiu extend Soldier  {
  public int armor() {
    // 初始装甲厚度
    return 3;
  }
}

public   class  PlayingGame  {
  public static void main(String args[]) {
    Soldier soldier = new Shanqiu();
    System.out.println("Initialized armor:" + soldier.armor());

    // 普通装甲升级
    soldier = new NormalArmorUpdate(soldier);
    System.out.println("Initialized armor:" + soldier.armor());

    //  使用终极魔法后装甲升级
    soldier = new MagicArmorUpdate(soldier);
    System.out.println("Initialized armor:" + soldier.armor());
  }
}

    这样就避免了建立多个Shanqiu类来描述他的不同状态，终极魔法时间过去后，还可以增加一个Decorator来减去相应的装甲厚度，给编程带来了方便。

    Decorator Pattern设计的目的，是为了能够在运行时而不是编译期来动态改变对象的状态，使用组合的方式来增减Decorator，而不是去修改原有的代码来满足业务的需要，这样利于程序的扩展。当然，在Java中使用接口同样能够轻便的实现文中描述的业务需要，但哪种更好，哪种更优？

    Java中的IO提供了大量Decorator Pattern设计的实例，在笔者很久的一篇随笔中对此进行了简单介绍，建议还是看看JDK的帮助文档。

    参考资料：《Head First Design Pattern》