简易理解设计模式之:装饰模式——穿衣服经典案例

介绍:

装饰模式属于结构型模式。它动态地给一个对象添加额外的职责,就增加功能来说,装饰模式比生成子类更加灵活。

类图:

装饰模式UML类图.png

Component(抽象组件):接口或者抽象类,被装饰的最原始的对象。
ConcreteComponent(具体组件):实现抽象组件的接口。
Decorator(抽象装饰角色):一般是抽象类,持有一个被装饰者的引用,用来调用被装饰者的方法,同时可以给被装饰者增加新的职责。
ConcreteDecorator(具体装饰类):抽象装饰角色的具体实现。

用法:

• 当不适合采用继承的方式对系统进行新增功能时。
• 需要透明且动态地扩展类的功能时。

按照以上两点,个人理解翻译一下:
• 不适合用继承扩展的情况有哪些呢?假设有Parent、Child、GrandChild三个类,我需要扩展其中的Child类很明显用继承不合适,因为可能会影响到GrandChild;又或者用继承的方法会令到子类的数量暴增并且可能存在大量重复代码,造成代码臃肿。

• 所谓动态,就是给一个对象添加一些额外的职责,同时也可以动态取消,实现功能的动态组合;所谓透明,要给一个对象增加功能,但是不能让这个对象知道,也就是不能去改动这个对象。

例子:

装饰模式应用广泛,例如Java I/O标准库的设计就是Java语言中的最著名的例子。而这次我们参考《大话设计模式》书中,穿衣服的经典案例。

众所周知,人会根据不同的场合穿着不同的衣服。就以男人为例,上班时会着装正式(领带、衬衫、外套、西裤、皮鞋、手表等),睡觉时会穿舒适(睡衣、睡裤等),运动时会穿运动服(T恤衫、运动裤、运动鞋等)。

需求:输出男人在以上三种场合的着装要求

1、原始代码

新手写代码很容易写成把所有的衣服都放在一个类里面,我们先看一下没有用任何涉及模式的例子:

1.1、新建一个男人类

public class Man {
    public String name;

    public Man(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void dress() {
        System.out.println("装扮的" + name);
    }

    public void dressTie() {
        System.out.println("系一条领带");
    }

    public void dressTShirt() {
        System.out.println("穿一件TShirt");
    }

    public void dressSuit() {
        System.out.println("穿一件西装");
    }

    public void dressSportShoes(){
        System.out.println("穿运动鞋");
    }

    //省略一堆代码
}

1.2、调用这个男人类,根据不同场合任意搭配

public static void main(String[] args) {
    //场合一:
    Man xiaoMing = new Man("小明");
    xiaoMing.dressTShirt();
    xiaoMing.dressTie();
    xiaoMing.dressSuit();

    //场合二:省略一堆代码
}
存在的问题

分析一下,实现这个需求看起来没什么问题。根据场合任意搭配可以实现这个需求,但是问题来了:需要为新场合新增衣服时,改动了原来的类,违背了开闭原则。要记住,在实际开发中,需求永远都是在变的。

2、继承的方案

这个方案就不用代码例子,用类图说明:


image.png

此部分内容可以参考我另外一篇的文章哦:桥接模式——穿衣服经典案例2

存在的问题

这种方案,在新增场景的情况又不需要改动原来的类,随心所欲增加任何的功能。看起来没什么问题。但是,三种场景还能接受,但如果需求是三十种场景,上百件不同的衣物呢?恐怕只能根据场合继承一堆“XX场景的男人”类了。用继承的方法会令到子类的数量暴增并且可能存在大量重复代码,造成代码臃肿,最终就是难以维护。

3、利用装饰模式

重点终于来了,装饰模式可以说是继承的一种替代方案,因为通过组合的方式也能扩展功能。在这个例子中,可以理解成“钱财乃身外之物”,所有的衣服都是人的一种装饰。

image.png

3.1、目前只考虑男人的情况下,将Component与ConcreteComponent二合一

public class Man {
    public String name;

    public Man(){

    }

    public Man(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void dress() {
        System.out.println("装扮的" + name);
    }
}

很简单,就一个dress方法。Man类就是一个需要被装饰的对象,装饰器可以给它增加额外的职责。

3.2、创建一个装饰者类,命名为Finery(服饰)。

public class Finery extends Man{
    protected Man man;

    public void decorate(Man man){
        this.man = man;
    }

    public void dress(){
        if (man != null){
            man.dress();
        }
    }
}

3.3、创建一堆具体装饰者类,它们继承自Finery

public class TShirt extends Finery {

    @Override
    public void dress() {
        System.out.println("T恤衫");
        super.dress();
    }
}
public class SportShoes extends Finery {
    @Override
    public void dress() {
        System.out.println("运动鞋");
        super.dress();
    }
}

省略一堆代码。。。

3.4、实现需求

public static void main(String[] args) {
    Man xiaoMing = new Man("小明");

    //场合一:运动
    Finery sportShoes = new SportShoes();
    sportShoes.decorate(xiaoMing);   //穿了运动鞋的小明

    Finery tShirt = new TShirt();
    tShirt.decorate(sportShoes);     //穿了运动鞋的小明再穿一件T恤衫
    tShirt.dress();                  //装扮好了

    //场合二:睡觉
    //省略一堆代码....
}

运行效果

T恤衫
运动鞋
装扮的小明

用装饰模式修改代码的方案就基本完成了,新增场合通过组合的方式就完事了。但使用此模式的同时会产生很多小对象(各种Finery子类),大量小对象的产生势必会占用更多的系统资源,在一定程序上影响程序的性能。这正正是这个模式的缺点,不可避免。

4、透明装饰模式与半透明装饰模式

在实际使用过程中,由于新增行为可能需要单独调用,因此这种形式的装饰模式也经常出现,这种装饰模式被称为半透明(Semi-transparent)装饰模式,而标准的装饰模式是透明(Transparent)装饰模式。

4.1、下面我要为具体装饰类新增一个增加颜色的方法:

public class TShirt extends Finery {

    @Override
    public void dress() {
        System.out.println("T恤衫");
        super.dress();
    }

    public void changeColor(String color){
        System.out.print(color);
    }
}

4.2、代码区别

public static void main(String[] args) {
    Man xiaoMing = new Man("小明");

    //透明装饰模式
    Finery tShirt = new TShirt();
    tShirt.decorate(xiaoMing);       //穿了一件T恤衫
    tShirt.dress();                  //装扮好了

    System.out.println("===========");

     //半透明装饰模式
    TShirt tShirt2 = new TShirt();
    tShirt2.decorate(xiaoMing);     //穿了一件T恤衫
    tShirt2.changeColor("红色");    //染上红色
    tShirt2.dress();               //装扮好了
}
T恤衫
装扮的小明
===========
红色T恤衫
装扮的小明

很直观,在透明装饰模式中,要求客户端完全针对抽象编程,装饰模式的透明性要求客户端程序全部声明为抽象类型。在上述例子中,被修饰的对象(Man类)和装饰的对象(T-Shirt对象用Finery类声明)都要是抽象类型。

而在半透明模式,为了能够调用到新增方法,用具体装饰类型来定义装饰之后的对象,而具体构件类型还是可以使用抽象构件类型来定义,这种装饰模式即为半透明装饰模式。被修饰的对象(Man类)用抽象类型Man,具体装饰用具体装饰声明(T-Shirt对象用T-Shirt类声明)。

感谢您的阅读~

转载请注明出处喔:https://www.jianshu.com/p/191e761b07a1

推荐阅读

基础篇:
设计模式前篇之——UML类图必会知识点
设计模式前篇之——一起过一下面向对象的概念
创建型模式:
简易理解设计模式之:简单工厂模式——来试试接入支付功能
简易理解设计模式之:工厂方法模式——数据存储例子
简易理解设计模式之:抽象工厂模式——更换数据库例子
简易理解设计模式之:建造者模式——学习使用“链式调用”
简易理解设计模式之:原型模式——深、浅拷贝的概念
简易理解设计模式之:单例模式——单例模式的几种常用写法
结构型模式:
简易理解设计模式之:适配器模式——Android列表视图控件设计方式
简易理解设计模式之:桥接模式——穿衣服经典案例2
简易理解设计模式之:组合模式——实现View中的树状结构
简易理解设计模式之:装饰模式——穿衣服经典案例
简易理解设计模式之:外观模式——第三方SDK的帮助类
简易理解设计模式之:享元模式——五子棋游戏例子
简易理解设计模式之:代理模式——iOS视图控件设计方式
行为型模式:
简易理解设计模式之:策略模式——优化一下支付功能
简易理解设计模式之:模板方法模式——Android中的BaseActivity基类
简易理解设计模式之:观察者模式——监听与回调
简易理解设计模式之:状态模式——优化登录操作
简易理解设计模式之:备忘录模式——Word文档的工作原理
简易理解设计模式之:迭代器模式——遍历对象的好帮手
简易理解设计模式之:命令模式——实现命令的参数化配置
简易理解设计模式之:责任链模式——OA中请假流程示例
简易理解设计模式之:中介者模式——多人聊天室例子
简易理解设计模式之:解释器模式——语言和文法
简易理解设计模式之:访问者模式——员工考核例子

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,772评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,458评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,610评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,640评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,657评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,590评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,962评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,631评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,870评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,611评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,704评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,386评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,969评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,944评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,179评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,742评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,440评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • (转载)原文地址 在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述装饰(Decorator)模式的: 装饰模式又...
    zjk_00阅读 629评论 0 2
  • 装饰模式 定义 装饰模式又名包装(Wrapper)模式。装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能,是继承关系的一...
    晨鸣code阅读 1,311评论 0 0
  • 这个冬天依然很冷 太阳偶尔挤出点笑容 却挡不住寒风的顽皮 路人唱着听不懂的歌 颤颤巍巍的挤进屋子 唯有你的文字 是...
    冰叶草阅读 163评论 0 0
  • 掀开黎明的沙窗 从骨头里取出 珍藏了千年的那粒种子 埋在了泥泞的心上 精心计算过播种的良辰 被时节猜透心事 嘀嗒的...
    荔波波波阅读 378评论 14 26
  • 疏天颖紧闭着双眸,不敢去设想自己会落得个什么下场。诗人但丁在《神曲》里写到人死后要经过三个地方地狱、炼狱、天堂,...
    嬴十一阅读 278评论 0 0