JAVA设计模式初探之装饰者模式

定义：动态给一个对象添加一些额外的职责,就象在墙上刷油漆.使用Decorator模式相比用生成子类方式达到功能的扩充显得更为灵活。
设计初衷:通常可以使用继承来实现功能的拓展,如果这些需要拓展的功能的种类很繁多,那么势必生成很多子类,增加系统的复杂性,同时,使用继承实现功能拓展,我们必须可预见这些拓展功能,这些功能是编译时就确定了,是静态的。

 

 要点：[b]装饰者与被装饰者拥有共同的超类，继承的目的是继承类型，而不是行为[/b]

   实际上Java 的I/O API就是使用Decorator实现的。

 

[java] view
plain copy

 print?

//定义被装饰者  

public interface Human {  

    public void wearClothes();  

  

    public void walkToWhere();  

}  

  

//定义装饰者  

public abstract class Decorator implements Human {  

    private Human human;  

  

    public Decorator(Human human) {  

        this.human = human;  

    }  

  

    public void wearClothes() {  

        human.wearClothes();  

    }  

  

    public void walkToWhere() {  

        human.walkToWhere();  

    }  

}  

  

//下面定义三种装饰，这是第一个，第二个第三个功能依次细化，即装饰者的功能越来越多  

public class Decorator_zero extends Decorator {  

  

    public Decorator_zero(Human human) {  

        super(human);  

    }  

  

    public void goHome() {  

        System.out.println("进房子。。");  

    }  

  

    public void findMap() {  

        System.out.println("书房找找Map。。");  

    }  

  

    @Override  

    public void wearClothes() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.wearClothes();  

        goHome();  

    }  

  

    @Override  

    public void walkToWhere() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.walkToWhere();  

        findMap();  

    }  

}  

  

public class Decorator_first extends Decorator {  

  

    public Decorator_first(Human human) {  

        super(human);  

    }  

  

    public void goClothespress() {  

        System.out.println("去衣柜找找看。。");  

    }  

  

    public void findPlaceOnMap() {  

        System.out.println("在Map上找找。。");  

    }  

  

    @Override  

    public void wearClothes() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.wearClothes();  

        goClothespress();  

    }  

  

    @Override  

    public void walkToWhere() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.walkToWhere();  

        findPlaceOnMap();  

    }  

}  

  

public class Decorator_two extends Decorator {  

  

    public Decorator_two(Human human) {  

        super(human);  

    }  

  

    public void findClothes() {  

        System.out.println("找到一件D&G。。");  

    }  

  

    public void findTheTarget() {  

        System.out.println("在Map上找到神秘花园和城堡。。");  

    }  

  

    @Override  

    public void wearClothes() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.wearClothes();  

        findClothes();  

    }  

  

    @Override  

    public void walkToWhere() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        super.walkToWhere();  

        findTheTarget();  

    }  

}  

  

//定义被装饰者，被装饰者初始状态有些自己的装饰  

public class Person implements Human {  

  

    @Override  

    public void wearClothes() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        System.out.println("穿什么呢。。");  

    }  

  

    @Override  

    public void walkToWhere() {  

        // TODO Auto-generated method stub  

        System.out.println("去哪里呢。。");  

    }  

}  

//测试类，看一下你就会发现，跟java的I/O操作有多么相似  

public class Test {  

    public static void main(String[] args) {  

        Human person = new Person();  

        Decorator decorator = new Decorator_two(new Decorator_first(  

                new Decorator_zero(person)));  

        decorator.wearClothes();  

        decorator.walkToWhere();  

    }  

}  

运行结果：



其实就是进房子找衣服，然后找地图这样一个过程，通过装饰者的三层装饰，把细节变得丰富。

关键点：

1、Decorator抽象类中，持有Human接口，方法全部委托给该接口调用，目的是交给该接口的实现类即子类进行调用。

2、Decorator抽象类的子类（具体装饰者），里面都有一个构造方法调用super(human),这一句就体现了抽象类依赖于子类实现即抽象依赖于实现的原则。因为构造里面参数都是Human接口，只要是该Human的实现类都可以传递进去，即表现出Decorator dt = new Decorator_second(new Decorator_first(new Decorator_zero(human)));这种结构的样子。所以当调用dt.wearClothes();dt.walkToWhere()的时候，又因为每个具体装饰者类中，都先调用super.wearClothes和super.walkToWhere()方法，而该super已经由构造传递并指向了具体的某一个装饰者类（这个可以根据需要调换顺序），那么调用的即为装饰类的方法，然后才调用自身的装饰方法，即表现出一种装饰、链式的类似于过滤的行为。

3、具体被装饰者类，可以定义初始的状态或者初始的自己的装饰，后面的装饰行为都在此基础上一步一步进行点缀、装饰。

4、装饰者模式的设计原则为：对扩展开放、对修改关闭，这句话体现在我如果想扩展被装饰者类的行为，无须修改装饰者抽象类，只需继承装饰者抽象类，实现额外的一些装饰或者叫行为即可对被装饰者进行包装。所以：扩展体现在继承、修改体现在子类中，而不是具体的抽象类，这充分体现了依赖倒置原则，这是自己理解的装饰者模式。

说的不清楚，有些只可意会不可言传的感觉，多看几遍代码，然后自己敲出来运行一下，基本上就领悟了。

下面这个例子也有助于理解 装饰的流程和作用

现在需要一个汉堡，主体是鸡腿堡，可以选择添加生菜、酱、辣椒等等许多其他的配料，这种情况下就可以使用装饰者模式。

汉堡基类（被装饰者，相当于上面的Human）

[java] view
plain copy

 print?

package decorator;    

    

public abstract class Humburger {    

        

    protected  String name ;    

        

    public String getName(){    

        return name;    

    }    

        

    public abstract double getPrice();    

    

}    

鸡腿堡类（被装饰者的初始状态，有些自己的简单装饰，相当于上面的Person）

[java] view
plain copy

 print?





package decorator;    

    

public class ChickenBurger extends Humburger {    

        

    public ChickenBurger(){    

        name = "鸡腿堡";    

    }    

    

    @Override    

    public double getPrice() {    

        return 10;    

    }    

    

}    

配料的基类（装饰者，用来对汉堡进行多层装饰，每层装饰增加一些配料，相当于上面Decorator）

[java] view
plain copy

 print?





package decorator;    

    

public abstract class Condiment extends Humburger {    

        

    public abstract String getName();    

    

}    

 

生菜（装饰者的第一层，相当于上面的decorator_zero）

[java] view
plain copy

 print?





package decorator;    

    

public class Lettuce extends Condiment {    

        

    Humburger humburger;    

        

    public Lettuce(Humburger humburger){    

        this.humburger = humburger;    

    }    

    

    @Override    

    public String getName() {    

        return humburger.getName()+" 加生菜";    

    }    

    

    @Override    

    public double getPrice() {    

        return humburger.getPrice()+1.5;    

    }    

    

}    

辣椒（装饰者的第二层，相当于上面的decorator_first）

[java] view
plain copy

 print?





package decorator;    

    

public class Chilli extends Condiment {    

        

    Humburger humburger;    

        

    public Chilli(Humburger humburger){    

        this.humburger = humburger;    

            

    }    

    

    @Override    

    public String getName() {    

        return humburger.getName()+" 加辣椒";    

    }    

    

    @Override    

    public double getPrice() {    

        return humburger.getPrice();  //辣椒是免费的哦    

    }    

    

}    

测试类

[java] view
plain copy

 print?





package decorator;    

    

public class Test {    

    

    /**  

     * @param args  

     */    

    public static void main(String[] args) {    

        Humburger humburger = new ChickenBurger();    

        System.out.println(humburger.getName()+"  价钱："+humburger.getPrice());    

        Lettuce lettuce = new Lettuce(humburger);    

        System.out.println(lettuce.getName()+"  价钱："+lettuce.getPrice());    

        Chilli chilli = new Chilli(humburger);    

        System.out.println(chilli.getName()+"  价钱："+chilli.getPrice());    

        Chilli chilli2 = new Chilli(lettuce);    

        System.out.println(chilli2.getName()+"  价钱："+chilli2.getPrice());    

    }    

    

}    

输出

[java] view
plain copy

 print?





鸡腿堡  价钱：10.0    

鸡腿堡 加生菜  价钱：11.5    

鸡腿堡 加辣椒  价钱：10.0    

鸡腿堡 加生菜 加辣椒  价钱：11.5