Java设计者模式之装饰器模式

Java设计者模式之装饰器模式 装饰器模式 定义

以下引用来自于 《head first 设计模式》

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d性的替代方案。

使用场景

以下引用来自于参考1

前面讲解了关于装饰器模式的结构与特点，下面介绍其适用的应用场景，装饰器模式通常在以下几种情况使用。

• 当需要给一个现有类添加附加职责，而又不能采用生成子类的方法进行扩充时。例如，该类被隐藏或者该类是终极类或者采用继承方式会产生大量的子类。
• 当需要通过对现有的一组基本功能进行排列组合而产生非常多的功能时，采用继承关系很难实现，而采用装饰器模式却很好实现。
• 当对象的功能要求可以动态地添加，也可以再动态地撤销时。

装饰器模式在 Java 语言中的最著名的应用莫过于 Java I/O 标准库的设计了。例如，InputStream 的子类 FilterInputStream，OutputStream 的子类 FilterOutputStream，Reader 的子类 BufferedReader 以及 FilterReader，还有 Writer 的子类 BufferedWriter、FilterWriter 以及 PrintWriter 等，它们都是抽象装饰类

优缺点

以下引用来自于参考1

装饰器模式的主要优点有：

• 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。

实现

以下代码示例引用自《Headfirst 设计模式》

定义饮料抽象类（抽象构件角色）

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

定义一个深焙咖啡类（具体构件角色）

public class DarkRoast extends Beverage {
   public DarkRoast() {
      description = "Dark Roast Coffee";
   }
 
   public double cost() {
      return .99;
   }
}

浓缩咖啡 （具体构件角色）

public class Espresso extends Beverage {
  
   public Espresso() {
      description = "Espresso";
   }
  
   public double cost() {
      return 1.99;
   }
}

家庭混合咖啡 （具体构件角色）

public class HouseBlend extends Beverage {
   public HouseBlend() {
      description = "House Blend Coffee";
   }
 
   public double cost() {
      return .89;
   }
}

调料（抽象装饰角色）

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

摩卡装饰深焙咖啡（具体装饰角色）

public class Mocha extends CondimentDecorator {
   public Mocha(Beverage beverage) {
      this.beverage = beverage;
   }
 
   @Override
   public String getDescription() {
      return beverage.getDescription() + ", Mocha";
   }
 
   @Override
   public double cost() {
      return .20 + beverage.cost();
   }
}

测试代码

public class StarbuzzCoffee {
 
   public static void main(String args[]) {
      Beverage beverage = new Espresso();
      System.out.println(beverage.getDescription() 
            + " $" + beverage.cost());
 
      Beverage beverage2 = new DarkRoast();
      beverage2 = new Mocha(beverage2);
      beverage2 = new Mocha(beverage2);
      beverage2 = new Whip(beverage2);
      System.out.println(beverage2.getDescription() 
            + " $" + beverage2.cost());
 
      Beverage beverage3 = new HouseBlend();
      beverage3 = new Soy(beverage3);
      beverage3 = new Mocha(beverage3);
      beverage3 = new Whip(beverage3);
      System.out.println(beverage3.getDescription() 
            + " $" + beverage3.cost());
   }

参考

1装饰器模式（装饰设计模式）详解

3《head first 设计模式》