设计模式之装饰者模式

设计模式之装饰者模式

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装饰者模式

定义
指在不改变现有对象结构的情况下，动态地给该对象增加一些职责（即增加其额外功能）的模式，它属于对象结构型模式。

• 装饰器是继承的有力补充，比继承灵活，在不改变原有对象的情况下，动态的给一个对象扩展功能，即插即用
• 通过使用不用装饰类及这些装饰类的排列组合，可以实现不同效果
• 装饰器模式完全遵守开闭原则

其主要缺点是：装饰器模式会增加许多子类，过度使用会增加程序得复杂性。

装饰者模式的结构

1. 抽象构件（Component）角色：定义一个抽象接口以规范准备接收附加责任的对象。
2. 具体构件（ConcreteComponent）角色：实现抽象构件，通过装饰角色为其添加一些职责。
3. 抽象装饰（Decorator）角色：继承抽象构件，并包含具体构件的实例，可以通过其子类扩展具体构件的功能。
4. 具体装饰（ConcreteDecorator）角色：实现抽象装饰的相关方法，并给具体构件对象添加附加的责任。
   结构图如图
   

举例：
星巴克咖啡订单项目：

1.咖啡种类/单品咖啡：Espresso(意大利浓咖啡)、ShortBlack、LongBlack(美式咖啡)、Decaf(无因咖啡)
2.调料：Milk、Soy(豆浆)、Chocolate
3.要求在扩展新的咖啡种类是时，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。

方案一(比较差)：

问题分析：
Drink是一个抽象类，表示饮料
des就是对咖啡的描述，比如咖啡的名字
cost() 方法就是计算费用，Drink类中做成一个抽象方法
Decaf 就是单品咖啡，继承Drink，并实现cost
Espress && Milk 就是单品咖啡+调料，这个组合很多

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，无法控制，维护困难。

方案二

因为单品咖啡+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，这样就不会造成数量过多，提高项目维护性。

说明：milk，soy，chocolate 可以设计为Boolean，表示是否要添加相应的调料。

问题分析：
在增加或者删除调料种类时，代码维护量还是很大，考虑使用装饰者模式

方案三

装饰者模式下的订单：2份巧克力+一份牛奶的LongBlack

代码实现

抽象类

//抽象类
public abstract class Drink {

    public String des;//描述
    private float price =0.0f;

    public String getDes() {
        return des;
    }

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

    public float getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }
    //计算费用的抽象方法
    //子类来实现
    public abstract  float cost();
}
```Java

把单品咖啡的特点提取到Coffee中
```java
public class Coffee extends Drink {

    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice();
    }
}

四种单品咖啡

public class Espresso extends Coffee{

    public Espresso(){
        setDes("意大利咖啡");
        setPrice(6.0f);
    }
}

public class LongBlack extends Coffee{

    public LongBlack(){
        setDes("longblack");
        setPrice(5.0f);
    }
}

public class ShortBlack extends Coffee{

    public ShortBlack(){
        setDes("shortblack");
        setPrice(4.0f);
    }
}

public class DeCaf extends Coffee{

    public DeCaf(){
        setDes("无因咖啡");
        setPrice(1.0f);

    }
}

将单品咖啡和调料组合，实现价格计算

public class Decorator extends Drink{
    private Drink obj;

    public Decorator(Drink obj){//组合
        this.obj =obj;
    }
    @Override
    public float cost() {
        //getPrice 自己的价格
        return super.getPrice() + obj.cost();
    }

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

具体的Decorator，这里就是调味品

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

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

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

CoffeeBar测试类

package factory.decorator;

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

        //1.点一份LongBlack
        Drink order =new LongBlack();
        System.out.println("费用1="+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("===============================");
        //点无因咖啡
        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());

    }
}