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装饰者模式

2019-09-29 00:31 761 查看

装饰者模式能够动态地将责任附加到对象上，在扩展对象功能方面比继承更加灵活，具体来说，装饰者模式将行为委托给相应的包装对象，并添加上自己的对应逻辑来实现特定的功能。装饰者模式的UML图如下：

首先需要有被装饰的组件接口和具体组件，然后有装饰者对象，由于装饰者对象需要能够代替组件，所以要继承组件接口，并组合组件对象来完成委托任务。

下面以一个简单的快餐店为例子来介绍装饰者模式的用法。快餐店会有炒面、炒饭这些快餐，可以额外附加鸡蛋、火腿、培根这些配菜，当然加配菜需要额外加钱，每个配菜的价钱通常不太一样。按照上面的UML类图，先定义组件接口（快餐）和具体组件（炒饭、炒面）。

//快餐接口
public interface FastFood {
float getCost();  //获取价格
String getDescription();  //获取描述
}

//炒饭
public class FriedRice implements FastFood{
private float price = 5;
String description = "炒饭";
@Override
public float getCost() {
return this.price;
}

@Override
public String getDescription() {
return this.description;
}
}

//炒面
public class FriedNoodles implements FastFood{
private float price = 5;
String description = "炒面";
@Override
public float getCost() {
return this.price;
}

@Override
public String getDescription() {
return this.description;
}
}

接下来是配菜相关接口和类：

//配菜
public interface Garnish extends FastFood{
String getDescription();
}

//鸡蛋
public class Egg implements Garnish{
float price = 1.5f;
String description = "鸡蛋";
private FastFood fastFood;

public Egg(FastFood fastFood){
this.fastFood = fastFood;
}

@Override
public float getCost() {
return this.price + fastFood.getCost();
}

@Override
public String getDescription() {
return this.description + fastFood.getDescription();
}
}

//培根
public class Bacon implements Garnish{
private float price = 2f;
private String description = "培根";
private FastFood fastFood;

public Bacon(FastFood fastFood){
this.fastFood = fastFood;
}

@Ov
576
erride
public float getCost() {
return this.price + fastFood.getCost();
}

@Override
public String getDescription() {
return this.description + fastFood.getDescription();
}
}

//火腿
public class Ham implements Garnish{
float price = 1f;
String description = "火腿";
private FastFood fastFood;

public Ham(FastFood fastFood){
this.fastFood = fastFood;
}

@Override
public float getCost() {
return this.price + fastFood.getCost();
}

@Override
public String getDescription() {
return this.description + fastFood.getDescription();
}
}

接下来就可以点几份快餐测试一下代码了：

public class DecoratorPatternTest {
public static void main(String[] args){
FastFood friedRice = new FriedRice();
System.out.println(friedRice.getDescription() + " " + friedRice.getCost() + "元");
FastFood friedNoodles = new FriedNoodles();
friedNoodles = new Egg(friedNoodles);
friedNoodles = new Ham(friedNoodles);
System.out.println(friedNoodles.getDescription() + " " + friedNoodles.getCost() + "元");
friedRice = new Bacon(friedRice);
System.out.println(friedRice.getDescription() + " " + friedRice.getCost() + "元");
}
}

输出如下：

炒饭 5.0元
火腿鸡蛋炒面 7.5元
培根炒饭 7.0元

现在来回顾一下上面的类结构，我们在点培根炒饭时，先创建一个炒饭对象，然后用培根对象把炒饭包装了一下，当计算价格以及输出描述时，我们的做法是获取装饰者（培根）对象的价格和描述，同时需要获取组件（炒饭）的价格我描述，我们将这项任务委托给组件来完成，火腿鸡蛋炒面也是同样的道理。装饰者继承组件，使得装饰者可以包装任意的具体组件，同样也可以包装装饰者；同时，装饰者也可以加入自己的逻辑，给组件增添不一样的行为，例如这里在技术价格以及获取描述时，除了返回装饰者自己的属性，还增加了返回组件属性的逻辑。

其实装饰者模式在Java API中使用的很多，举个很简单的例子，当我们需要读取文件时，很可能会写出下面的代码：

BufferedReader bf = new BufferedReader(new FileReader(new File("./test.txt")));

其中BufferedReader和FileReader就充当了装饰者的作用，而File则是被装饰的组件，还有一些其他的API也用到了装饰者模式，需要大家自己去摸索了。

参考文献：

<<Head First设计模式>>

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