23种设计模式——装饰者模式

今天给大家说一下23种设计模式中装饰者模式。一般的，我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现，由于继承为类引入静态特征，并且随着扩展功能的增多，子类会很膨胀。这个时候，我们就需要用到装饰者模式了，它可以实现在不增加很多子类的情况下扩展类的功能。

概念：

装饰者模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。

特点：

优点：

• 采用装饰者模式扩展对象的功能比采用继承方式更加灵活。
• 装饰者模式可以设计出多个不同的具体装饰类，创造出多个不同行为的组合。

缺点：

• 虽然装饰者模式能够动态地将责任附加到对象上，但是他会产生许多的细小对象，增加了系统的复杂度。

代码：

Drink 饮品抽象类

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:Drink饮品抽象类
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public abstract class Drink {
    private String description;//描述
    private float price = 0.0f;//价格

    //计算总价格的抽象方法
    public abstract float cost();

    public String getDescription() {
        return description;
    }

    public void setDescription(String description) {
        this.description = description;
    }

    public float getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }
}

咖啡缓冲类

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:咖啡类
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Coffee extends Drink {
    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice();
    }
}

无因咖啡

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:无因咖啡
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Decaf extends Coffee {
    public Decaf() {
        setDescription("无因咖啡");
        setPrice(2.0f);
    }
}

美式咖啡

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:美式咖啡
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class LongBlack extends Coffee {
    public LongBlack() {
        setDescription("美式咖啡");
        setPrice(3.0f);
    }
}

装饰者类

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:装饰者类
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Decorator extends Drink {
    private Drink drink;

    public Decorator(Drink drink) {
        this.drink = drink;
    }

    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice() + drink.cost();
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        //drink.getDescription() 输出被装饰者的描述
        return super.getDescription() + "：" + super.getPrice() +"" + " + " + drink.getDescription();
    }
}

牛奶

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:牛奶
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Milk extends Decorator {

    public Milk(Drink drink) {
        super(drink);
        setDescription("牛奶");
        setPrice(2.0f);
    }
}

巧克力

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:巧克力
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class Chocolate extends Decorator{
    public Chocolate(Drink drink) {
        super(drink);
        setDescription("巧克力");
        setPrice(2.0f);
    }
}

咖啡订单

package cn.ppdxzz.decorator;
/**
 * Description:装饰者模式咖啡订单，无因咖啡+两份牛奶+一份巧克力
 *
 * @Date: 2020/4/8
 * @Author: PeiChen JavaAnything
 */
public class CoffeeOrder {
    public static void main(String[] args) {
        //1.点一份无因咖啡
        Drink order = new Decaf();
        System.out.println("无因咖啡的费用：" + order.getPrice());
        System.out.println("无因咖啡的描述：" + order.getDescription());
        //2.加一份牛奶
        order = new Milk(order);
        System.out.println("订单加入一份牛奶的费用：" + order.cost());
        System.out.println("订单加入一份牛奶的描述：" + order.getDescription());
        order = new Milk(order);
        System.out.println("订单加入两份牛奶的费用：" + order.cost());
        System.out.println("订单加入两份牛奶的描述：" + order.getDescription());
        order = new Chocolate(order);
        System.out.println("订单加入两份牛奶和一份巧克力的费用：" + order.cost());
        System.out.println("订单加入两份牛奶和一份巧克力的描述：" + order.getDescription());

    }
}

总结：

• Java 的 IO 结构，FilterInputStream 就是一个装饰者。
• 装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。
• 装饰模式增加了许多子类，如果过度使用会使程序变得很复杂。