《Head First 设计模式》读书笔记之装饰者模式

1.背景

现在有以下场景：咖啡店中有各种咖啡，而且各种咖啡可以加入不同的调料，比如蒸奶、豆浆、摩卡等，然后根据加入的调料收取相应的费用。现在要针对这样的使用要求设计出咖啡店中的各种饮料对象。

2.过程分析

书中提到了一种现有的设计方案，其类图如下：

其中Beverage为饮料的基类，店中所有的咖啡都继承自Beverage，并实现cost方法计算这种咖啡的费用，如现在有一种加了摩卡和奶泡的深焙咖啡，就需要建立个DarkRoastWithMochaAndWhip类，const方法中返回这种咖啡的价格。如果按照这种方法设计，那么店中有多少种咖啡的搭配方法，那么就有多少个咖啡类，显然是不能适用的。那么，针对这样的缺陷，又有一种设计方案：

所有的咖啡都继承Beverage基类，得到不同的description的属性，基类中已经保持有各种调料的状态，cost方法根据这些调料的有无来计算出价格，这样就可以大大减少类的数量，有几类咖啡就有几个类。如果需要加入一种调料，就调用相应的set方法，然后cost就能动态地计算出价格。看上去很符合要求。但是这样的设计却违反了一个重要的设计原则：开放-关闭原则。如果要增加一种新的调料，或者修改一种调料的价格，则要对Beverage进行相应的修改，而且对于调料的添加也不够灵活，比如添加两份牛奶，这样的设计就无法达到这样的要求。

3.定义

根据以上的分析，发现两种不同的方案有着各自的缺陷，先引出装饰者模式定义：装饰者模式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。

4.装饰者模式类图

其中HouseBlend和DarkRoast是咖啡类型，需要被装饰，充当ConcreteComponentde的角色。Milk和Mocha是装饰者，用来装饰咖啡。所有的装饰者都要继承自CondimentDecorator，以表示他们是一个装饰者。而所有的装饰者和被装饰者都有一个共同的超类：Beverage（在装饰者模式中统称为Component），用来表示装饰者和被装饰者是同一类型，这样就可以在装饰者中通过引用Beverage来装饰所有的ConcreteComponentde，这样可以在被装饰者外面包含一层装饰者，外面又可以包含一层装饰者，这样一层层包含，达到动态修饰的目的。不同的装饰中会对他们的相关方法返回结果进行装饰，从而达到为该方法添加附加功能的能力。例如在Milk中调用beverage的cost方法，并在其返回值的基础之上+0.1，做为Milk自己的cost方法的返回值，这样，被Milk装饰后，调用cost方法后其值就会增加0.1。

5.设计原则

开放-关闭原则：对扩展开放，对修改关闭。就是说在设计的时候，要尽可能做到在以后的功能扩展中不去修改原有的代码，只是往系统中添加新的组件来完成需要的功能。

6.源代码

Beverage

public abstract class  Beverage {
	protected String description = "unknown";
	
	public String getDescription(){
		return description;
	}
	
	public abstract double cost();
}

CondimentDecorator

public abstract class CondimentDecorator extends Beverage{
	public abstract String getDescription();
	
}

HouseBlend

public abstract class  Beverage {
	protected String description = "unknown";
	
	public String getDescription(){
		return description;
	}
	
	public abstract double cost();
}

Mocha

public class Mocha extends CondimentDecorator {
	Beverage beverage;
	
	public Mocha(Beverage beverage){
		this.beverage = beverage;
	}
	
	@Override
	public String getDescription() {
		return beverage.getDescription() + ",Mocha";
	}

	@Override
	public double cost() {
		
		return 0.5 + beverage.cost();
	}

}