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设计模式-装饰器模式

JavaStorm 码哥字节 2021-03-05

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装饰器模式(Decorator),动态地给一个对象添加一些额外的职责,就增加功能来说,装饰器模式比生成子类更为灵活;它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。==装饰器模式属于结构型模式==。

UML 类图


  • Component:接口,定义一个抽象接口装饰对象与真实对象具有相同的接口,以便装饰器动态的添加职责。

  • ConcreteComponent: 接口的具体对象。

  • Decorator:装饰类,继承了 Component , 从外类来拓展 Component 的功能 并且持有一个 Component 的引用,通过构造器实例化,从而实现对真实对象的职责装饰增强。

  • ConcreteDecorator:具体装饰类,用于给实际对象添加职责。

使用场景

现在有一个场景:煎饼果子,科技园上班族早上去买煎饼果子(Pancake),有的人要加鸡蛋 (Egg)、有的人加火腿 (Ham)、有的人加生菜 (Lettuce)。有的土豪煎饼果子来一套全都要。现在我们来定义煎饼烹饪实现。(ps:留一个功能读者自己实现:不同的套餐价格是不一样的,如何计算出不同煎饼果子的价格?有兴趣的读者可以留言或者微信公众号后台留言)。

代码实现

代码可以左右滑动

  1. 先定义煎饼接口也就是我们的被装饰类,以及烹饪的方法 。

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. public interface Pancake {

  3. /**

  4. * 烹饪方法

  5. */

  6. void cook();

  7. }

  1. 定义一个乞丐版煎饼,被装饰对象。

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. /**

  3. * 被装饰对象:定义最基本的乞丐版煎饼,啥都没加

  4. */

  5. public class BeggarPancake implements Pancake {

  6. @Override

  7. public void cook() {

  8. System.out.println("煎饼");

  9. }

  10. }

  1. 定义抽象装饰类 煎饼果子装饰器 PancakeDecorator:抽象装饰器角色,实现煎饼接口(被装饰器接口),持有被装饰器的引用 (pancake)将烹饪行为转发具体的装饰器。

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. public abstract class PancakeDecorator implements Pancake {


  3. private Pancake pancake;


  4. public PancakeDecorator(Pancake pancake) {

  5. this.pancake = pancake;

  6. }


  7. @Override

  8. public void cook() {

  9. if (pancake != null) {

  10. pancake.cook();

  11. }

  12. }

  13. }

  1. 各种具体装饰类对乞丐版煎饼进行不等级别的土豪加工。其实就是重写 cook 方法,实现加工。

EggDecorator 鸡蛋装饰器:继承 PancakeDecorator,重写 cook 方法。动态添加鸡蛋,然后调用pancake 的cook。

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. /**

  3. * 鸡蛋装饰器:覆盖cook方法,加入自身的实现,并且调用父类的cook方法,也就是构造函数中

  4. * EggDecorator(Pancake pancake),这里传入的pancake的cook操作

  5. */

  6. public class EggDecorator extends PancakeDecorator {

  7. public EggDecorator(Pancake pancake) {

  8. super(pancake);

  9. }


  10. @Override

  11. public void cook() {

  12. System.out.println("加一个鸡蛋;");

  13. super.cook();

  14. }

  15. }

火腿装饰器: HamDecorator

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. /**

  3. * 火腿装饰器

  4. */

  5. public class HamDecorator extends PancakeDecorator {


  6. public HamDecorator(Pancake pancake) {

  7. super(pancake);

  8. }


  9. @Override

  10. public void cook() {

  11. System.out.println("加一个火腿;");

  12. super.cook();

  13. }


  14. }

生菜装饰器

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. /**

  3. * 生菜装饰器

  4. */

  5. public class LettuceDecorator extends PancakeDecorator {


  6. public LettuceDecorator(Pancake pancake) {

  7. super(pancake);

  8. }


  9. @Override

  10. public void cook() {

  11. System.out.println("加生菜;");

  12. super.cook();

  13. }


  14. }

  1. 定义一个煎饼果子摊位。

  1. package com.zero.headfirst.decorator;


  2. /**

  3. * 煎饼果子店

  4. */

  5. public class PancakeShop {

  6. public static void main(String[] args) {

  7. System.out.println("========土豪来了,全都加上。======");

  8. BeggarPancake beggarPancake = new BeggarPancake();

  9. EggDecorator eggDecorator = new EggDecorator(beggarPancake);

  10. HamDecorator hamAndEggDecorator = new HamDecorator(eggDecorator);

  11. LettuceDecorator lettuceAndHamAndEggDecorator = new LettuceDecorator(hamAndEggDecorator);

  12. lettuceAndHamAndEggDecorator.cook();


  13. System.out.println("========苦逼码农来了,只要鸡蛋补补脑。=====");

  14. BeggarPancake beggarPancake1 = new BeggarPancake();

  15. EggDecorator eggDecorator1 = new EggDecorator(beggarPancake);

  16. eggDecorator1.cook();

  17. }

  18. }

  1. 查看结果

  1. ========土豪来了,全都加上。======

  2. 加生菜;

  3. 加一个火腿;

  4. 加一个鸡蛋;

  5. 乞丐版基本煎饼

  6. ========苦逼码农来了,只要鸡蛋补补脑。=====

  7. 加一个鸡蛋;

  8. 乞丐版基本煎饼

总结

真实世界的装饰: Java I/O。

注意事项与要点


  • 抽象装饰器与具体被装饰对象实现同一个接口。



  • 抽象装饰器持有被装饰器接口对象,以便请求传递。



  • 具体装饰器需要重写抽象装饰器的方法并引用super进行条用,转发请求。


1. 适用场景

  • 拓展一个类的功能。

  • 动态的添加与撤销职责。

2. 优点

  • 装饰类与被装饰类只关心自己的核心逻辑,实现了解耦。

  • 方便动态拓展,开闭原则。且比继承灵活。

3. 缺点

  • 如果功能拓展太多,将产生大量的类。

  • 多层装饰会变得复杂。

以上代码可参考我的 GitHub。headfirst包下。欢迎关注公众号 JavaStorm 获取最新文章,也可在后台留言提出意见。


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