java设计模式-结构型模式:装饰者模式

定义:

在不改变原有对象的基础之上,将功能附加到对象上,提供了比继承更有弹性的替代方案。

适用于:

  1. 拓展一个类的功能;
  2. 动态给对象添加功能,并且动态撤销。

优点:

  1. 继承的有力补充,不改变原有对象的情况下给对象拓展功能;
  2. 通过使用不同的装饰类、不同的组合方式,实现不同的效果。
  3. 符合开闭原则。

缺点:

  1. 增加程序复杂性;

举个水果沙拉的例子。

比如在点水果沙拉外卖时,可以往水果沙拉里加各种水果,价格也会相应的调整,要让程序支持不同水果自由组合,并计算相应的价格,则可以使用装饰者模式来完成。

定义一个抽象的水果沙拉类AbstractFruitSalad:

public abstract class AbstractFruitSalad {
 public abstract String remark();
 public abstract int price();
}

包含备注和价格抽象方法。

接着创建一个抽象的装饰器AbstractDecorator(关键点,继承抽象水果沙拉类):

public class AbstractDecorator extends AbstractFruitSalad{

 private AbstractFruitSalad fruitSalad;

 public AbstractDecorator(AbstractFruitSalad fruitSalad){
 this.fruitSalad = fruitSalad;
 }

 @Override
 public String remark() {
 return fruitSalad.remark();
 }

 @Override
 public int price() {
 return fruitSalad.price();
 }
}

创建具体的水果沙拉类FruitSalad:

public class FruitSalad extends AbstractFruitSalad{
 @Override
 public String remark() {
 return "水果🥗(标准)\n";
 }

 @Override
 public int price() {
 return 9;
 }
}

该沙拉是标准的水果沙拉,价格是9元。

如果我们的水果沙拉还允许客户添加猕猴桃和西瓜,那么我们可以添加两个新的装饰器。添加猕猴桃装饰器KiwiDecorator:

public class KiwiDecorator extends AbstractDecorator {

 public KiwiDecorator(AbstractFruitSalad fruitSalad) {
 super(fruitSalad);
 }

 @Override
 public String remark() {
 return super.remark() + "加份🥝切\n";
 }

 @Override
 public int price() {
 return super.price() + 2;
 }
}

可以看到,加一份猕猴桃需要在原有基础上加2元。

接着继续创建西瓜装饰器WaterMelonDecorator:

public class WaterMelonDecorator extends AbstractDecorator {

 public WaterMelonDecorator(AbstractFruitSalad fruitSalad) {
 super(fruitSalad);
 }

 @Override
 public String remark() {
 return super.remark() + "加份🍉切\n";
 }

 @Override
 public int price() {
 return super.price() + 3;
 }
}

最后创建客户端Application测试一下:

public class Application {

 public static void main(String[] args) {
 // 点了份水果沙拉,并加了两份🥝和一份🍉,看看最终价格是多少?
 AbstractFruitSalad fruitSalad = new FruitSalad();
 fruitSalad = new KiwiDecorator(fruitSalad);
 fruitSalad = new KiwiDecorator(fruitSalad);
 fruitSalad = new WaterMelonDecorator(fruitSalad);

 System.out.println(fruitSalad.remark() + "价格是:" + fruitSalad.price());
 }
}

上面的写法也可以改为:

public class Application {

 public static void main(String[] args) {
 // 点了份水果沙拉,并加了两份🥝和一份🍉,看看最终价格是多少?
 AbstractFruitSalad fruitSalad = new FruitSalad();
 fruitSalad = new WaterMelonDecorator(new KiwiDecorator(new KiwiDecorator(fruitSalad)));

 System.out.println(fruitSalad.remark() + "价格是:" + fruitSalad.price());
 }
}

程序输出如下:

水果🥗(标准)
加份🥝切
加份🥝切
加份🍉切
价格是:16

通过不同的装饰器自由组合,我们可以灵活的组装出各式各样的水果沙拉,这正是装饰者模式的优点,但明显可以看出代码变复杂了。

这个例子的UML图如下所示:

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