设计模式-Decorator模式（装饰者模式）

装饰者模式

假如现在有一块蛋糕， 加上奶油就是奶油蛋糕。如果继续再加上草莓，就是草莓蛋糕，再加点蜡烛，就变成了生日蛋糕。不论是蛋糕、奶油蛋糕、草莓蛋糕还是生日蛋糕，它们的核心都是蛋糕。

像这样不断地为对象添加装饰的设计模式被称为Decorator模式。

这个添加的过程有点类似于套娃。就是一个很原始的对象，一直在它外层套东西，不断地装饰它。

代码实现

示例程序的功能是给文字添加装饰边框，这里所谓的装饰边框是指用"-“,”+“,”|"等字符组成的边框。

Component角色，抽象的”被装饰对象“，增加功能时的核心角色，比如定义了三个抽象方法，分别是获取字符串数组的列数，行数，以及输出第几行。还有一个默认方法是输出全部行

public abstract class Display {
    public abstract int getColumns();
    public abstract int getRows();
    public abstract String getRowText(int row);

    public final void show() {
        for (int i = 0; i < getRows(); i++) {
            System.out.println(getRowText(i));
        }
    }
}

ConcreteComponent角色，具体的被装饰对象

public class StringDisplay extends Display {

    private String string;

    public StringDisplay(String string) {
        this.string = string;
    }

    @Override
    public int getColumns() {
        return string.getBytes().length;
    }

    @Override
    public int getRows() {
        return 1;
    }

    @Override
    public String getRowText(int row) {
        if (row == 0) {
            return string;
        } else {
            return null;
        }
    }
}

Decorator（装饰物）角色，该角色具有与Component角色相同的接口（API），在它内部保存了被装饰对象——Component角色

public abstract class Border extends Display {
    protected Display display;      // 表示被装饰物

    public Border(Display display) {
        this.display = display;
    }
}

ConcreteDecorator（具体的装饰物）

public class SideBorder extends Border {

    private char borderChar;

    public SideBorder(Display display, char borderChar) {
        super(display);
        this.borderChar = borderChar;
    }

    @Override
    public int getColumns() {
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }

    @Override
    public int getRows() {
        return display.getRows();
    }

    @Override
    public String getRowText(int row) {
        return borderChar + display.getRowText(row) + borderChar;
    }
}

public class FullBorder extends Border {
    public FullBorder(Display display) {
        super(display);
    }

    @Override
    public int getColumns() {
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }

    @Override
    public int getRows() {
        return 1 + display.getRows() + 1;
    }

    @Override
    public String getRowText(int row) {
        if (row == 0) {
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
        } else if (row == display.getRows() + 1) {
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
        } else {
            return "|" + display.getRowText(row-1) + "|";
        }
    }

    private String makeLine(char ch, int count) {
        StringBuffer buf = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            buf.append(ch);
        }
        return buf.toString();
    }
}

测试类

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Display d1 = new StringDisplay("hello,world");
        Display d2 = new UpDownBorder(d1, '-');

        d2.show();


        Display d4 = new FullBorder(
                new UpDownBorder(
                        new SideBorder(
                                new UpDownBorder(
                                        new SideBorder(
                                                new StringDisplay("helloWorld")
                                                , '*'
                                        ),'='
                                ), '/'
                        ), '|'
                )
        );
        d4.show();
    }
}

在Decorator模式中，装饰边框与被装饰物具有一致性，类似于Composite模式。不过，Decorator模式虽然与Composite模式一样，都具有递归结构，但是他们的使用目的不同，Decorator模式的主要目的是通过添加装饰物来增加对象的功能。

为什么使用装饰者模式

1. 接口（API）的透明性，因为装饰物也是被装饰物的子类，所以即便被装饰物被边框装饰起来了，接口(API)也不会被因此起来
2. 在不改变被装饰物的前提下增加功能
3. 可以动态的增加功能