【设计模式】装饰者模式

文章目录

      • 一、前言
      • 二、装饰器模式的定义与特点
      • 三、装饰者模式的结构与实现
        • 3.1 模式的结构
        • 3.2 实例
      • 四、装饰器模式的应用场景

一、前言

在软件开发过程中,有时想用一些现存的组件。这些组件可能只是完成了一些核心功能。但在不改变其结构的情况下,可以动态地扩展其功能。所有这些都可以釆用装饰者模式来实现。

生活中,有些人很喜欢吃煎饼,煎饼中可以加鸡蛋,也可以加香肠,但是不管怎么“加码”,都还是一个煎饼。在现实生活中,常常需要对现有产品增加新的功能或美化其外观,如房子装修、相片加相框等,都是装饰者模式。

二、装饰器模式的定义与特点

装饰者(Decorator)模式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。
主要优点有:

  • 装饰者是继承的有力补充,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。
  • 完全遵守开闭原则。

主要缺点是:装饰者模式会增加许多子类,过度使用会增加程序得复杂性。

三、装饰者模式的结构与实现

通常情况下,扩展一个类的功能会使用继承方式来实现。但继承具有静态特征,耦合度高,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀。如果使用组合关系来创建一个包装对象(即装饰对象)来包裹真实对象,并在保持真实对象的类结构不变的前提下,为其提供额外的功能,这就是装饰者模式的目标。

3.1 模式的结构

装饰器模式主要包含以下角色:

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。
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。
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。
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。

其模式结构图为:

【设计模式】装饰者模式
Drink是一个抽象类,表示饮料,description就是对咖啡的描述,比如咖啡的名字,cost()方法为计算费用,是一个抽象方法,交给子类去实现。Decaf就是单品咖啡,继承Drink并实现cost方法。Espress && Milk就是单品咖啡+牛奶调料组合,组合方式有很多。

从上面这种方案很显然我们能看出的问题: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,从而出现类的爆炸。

方案二:

【设计模式】装饰者模式
显然,在本例子中,抽象构件为Drink,具体构件为Decaf、ShortBlack、LongBlack等;而抽象装饰者就是Decorator,其继承自Drink,并且组合了Drink实例,提供相应的计算价格方法,当然,为了支持一份咖啡/调料同单点几次,还用了一个num变量记录点的份数,具体装饰者就是我们要添加的各种配料。

抽象构件Drink:

// 写这个类是为了抽取咖啡的共性,对外提供统一的接口

具体构件:

抽象装饰者:

具体装饰者:

客户端类:任意组装

public class Client {    public static void main(String[] args) {//订单如下:1份加了牛奶的LongBlack+1份巧克力//1、点一份美式咖啡LongBlackDrink order=new LongBlack();order.setNum(1);System.out.println("美式咖啡费用="+order.cost());System.out.println("美式咖啡描述:"+order.getDesc());//2、加入一份牛奶order = new Milk(order);order.set

来源:童话ing

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