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Java裝飾者模式的深入了解

 更新時間：2022年01月05日 16:13:41   作者：空山新雨后~  
這篇文章主要為大家介紹了Java裝飾者模式，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下，希望能夠給你帶來幫助

一、裝飾模式的定義和特點

在軟件開發(fā)過程中，有時想用一些現(xiàn)存的組件。這些組件可能只是完成了一些核心功能。但在不改變其結(jié)構(gòu)的情況下，可以動態(tài)地擴展其功能。所有這些都可以釆用裝飾器模式來實現(xiàn)。

就像我們做菜，需要用到調(diào)料，菜，刀，火等一系列抽象的組件來最終完成一道菜。

裝飾模式的定義：

指在不改變現(xiàn)有對象結(jié)構(gòu)的情況下，動態(tài)地給該對象增加一些職責（即增加其額外功能）的模式，它屬于對象結(jié)構(gòu)型模式。就增加功能來說，裝飾模式比生成子類更加靈活。

特點：

裝飾器是繼承的有力補充，比繼承靈活，在不改變原有對象的情況下，動態(tài)的給一個對象擴展功能，即插即用
通過使用不用裝飾類及這些裝飾類的排列組合，可以實現(xiàn)不同效果
 裝飾器模式完全遵守開閉原則

缺點

 裝飾器模式會增加許多子類，過度使用會增加程序得復雜性。

二、裝飾模式的結(jié)構(gòu)

裝飾模式的結(jié)構(gòu)一般包含以下幾個角色

1. 抽象構(gòu)件（Component）角色：定義一個抽象接口以規(guī)范準備接收附加責任的對象。
2. 具體構(gòu)件（ConcreteComponent）角色：實現(xiàn)抽象構(gòu)件，通過裝飾角色為其添加一些職責。
3. 抽象裝飾（Decorator）角色：繼承抽象構(gòu)件，并包含具體構(gòu)件的實例，可以通過其子類擴展具體構(gòu)件的功能。
4. 具體裝飾（ConcreteDecorator）角色：實現(xiàn)抽象裝飾的相關(guān)方法，并給具體構(gòu)件對象添加附加的責任。

圖示

三、咖啡點單案例演示

有一個需求，點一杯咖啡需要咖啡，材料等等，這個案例就很適合裝飾模式，類似于穿衣，點餐，買包子，等等，我們怎么把他設(shè)計成裝飾模式呢？

看類圖

這個結(jié)構(gòu)就是我已經(jīng)設(shè)計好的一個裝飾模式的類圖，idea自動生成的，這里的Drink就是我們上面說的抽象構(gòu)建角色，裝飾者是Decorator，他是一個抽象裝飾，下面他的子類就是具體的裝飾者，那么具體構(gòu)建中間我們提供了一個中間構(gòu)建，提供了coffee的一些共性，可以放在這里，用的時候直接繼承，他的下面就是相應的具體構(gòu)件，具體被裝飾者角色，裝飾者與被裝飾者共同繼承自component抽象構(gòu)件，需要用到裝飾的就是我們點一杯咖啡，用裝飾去包裹即可，層層包裹，案例如下：

比如我要點一份加糖加奶的拿鐵咖啡

代碼實例：

component抽象構(gòu)件角色：

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className Drink
 * @date 2021/12/28 10:28
 * @Description 飲料構(gòu)件類抽象component
 */
public abstract class Drink {
    private String description;
    private float price = 0.0f;
 
    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;
    }
 
    /**
     * @Date  2021/12/28 10:30
     * @Param
     * @Return float
     * @MetodName cost
     * @Author wang
     * @Description 計算花費，訂單價格
     */
    public abstract float cost();
}

裝飾者類：

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className Decorator
 * @date 2021/12/28 10:40
 * @Description 裝飾者定義類，配料
 */
public class Decorator extends Drink {
 
    private Drink drink;
 
    /**
     * @param drink
     * @Date 2021/12/28 10:42
     * @Param
     * @Return null
     * @MetodName Decorator
     * @Author wang
     * @Description 傳入一個被裝飾者，由裝飾者進行裝飾
     */
    public Decorator(Drink drink) {
        this.drink = drink;
    }
 
    /**
     * @Date 2021/12/28 10:43
     * @Param
     * @Return float
     * @MetodName cost
     * @Author wang
     * @Description 裝飾者的價格加上被裝飾者的價格
     */
    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice() + drink.cost();
    }
 
    /**
     * @Date 2021/12/28 10:44
     * @Param
     * @Return String
     * @MetodName getDescription
     * @Author wang
     * @Description 輸出訂單信息，包含裝飾者，裝飾者的價格，以及被裝飾者的信息
     */
    @Override
    public String getDescription() {
        return drink.getDescription() + "\n加入的材料：" + super.getDescription()
                + "\t材料價格：" + super.getPrice() ;
    }
}

裝飾者類：

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className Decorator
 * @date 2021/12/28 10:40
 * @Description 裝飾者定義類，配料
 */
public class Decorator extends Drink {
 
    private Drink drink;
 
    /**
     * @param drink
     * @Date 2021/12/28 10:42
     * @Param
     * @Return null
     * @MetodName Decorator
     * @Author wang
     * @Description 傳入一個被裝飾者，由裝飾者進行裝飾
     */
    public Decorator(Drink drink) {
        this.drink = drink;
    }
 
    /**
     * @Date 2021/12/28 10:43
     * @Param
     * @Return float
     * @MetodName cost
     * @Author wang
     * @Description 裝飾者的價格加上被裝飾者的價格
     */
    @Override
    public float cost() {
        return super.getPrice() + drink.cost();
    }
 
    /**
     * @Date 2021/12/28 10:44
     * @Param
     * @Return String
     * @MetodName getDescription
     * @Author wang
     * @Description 輸出訂單信息，包含裝飾者，裝飾者的價格，以及被裝飾者的信息
     */
    @Override
    public String getDescription() {
        return drink.getDescription() + "\n加入的材料：" + super.getDescription()
                + "\t材料價格：" + super.getPrice() ;
    }
}

具體構(gòu)件類：拿鐵

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className latte
 * @date 2021/12/28 10:32
 * @Description 拿鐵咖啡實類，被裝飾者
 */
public class Latte extends Coffee{
    public Latte() {
        setDescription("拿鐵咖啡");
        setPrice(15.0f);
    }
}

具體構(gòu)件類：摩卡

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className Mocha
 * @date 2021/12/28 10:36
 * @Description 摩卡咖啡實類，被裝飾者
 */
public class Mocha extends Coffee {
    public Mocha() {
        setDescription("摩卡咖啡");
        setPrice(12.2f);
    }
}

其他同上，不過多展示

 具體裝飾類：牛奶

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className Milk
 * @date 2021/12/28 10:47
 * @Description 牛奶調(diào)味品，具體裝飾者
 */
public class Milk extends Decorator{
 
    /**
     * @param drink
     * @Date 2021/12/28 10:42
     * @Param
     * @Return null
     * @MetodName Decorator
     * @Author wang
     * @Description 傳入一個被裝飾者，由裝飾者進行裝飾
     */
    public Milk(Drink drink) {
        super(drink);
        setDescription("牛奶");
        setPrice(1.0f);
    }
}

具體裝飾：糖

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className sugar
 * @date 2021/12/28 10:50
 * @Description 糖，裝飾者
 */
public class Sugar extends Decorator{
    /**
     * @param drink
     * @Date 2021/12/28 10:42
     * @Param
     * @Return null
     * @MetodName Decorator
     * @Author wang
     * @Description 傳入一個被裝飾者，由裝飾者進行裝飾
     */
    public Sugar(Drink drink) {
        super(drink);
        setDescription("糖");
        setPrice(0.5f);
    }
}

訂單測試代碼：

package com.decoratorPattern.starBucks;
 
/**
 * @author wang
 * @version 1.0
 * @packageName com.decoratorPattern.starBucks
 * @className OrderTest
 * @date 2021/12/28 10:51
 * @Description 前臺訂單類
 */
public class OrderTest {
    public static void main(String[] args) {
        //點一份加糖加奶的拿鐵咖啡
 
        System.out.println("+++++++沒加任何東西+++++++");
        Drink latte = new Latte();
        System.out.println("當前總價：" + latte.cost());
        System.out.println("coffee:" +latte.getDescription());
        //加糖
        System.out.println("+++++++加糖后+++++++");
        latte = new Sugar(latte);
        System.out.println("當前總價：" + latte.cost());
        System.out.println("coffee:" + latte.getDescription());
 
        System.out.println("+++++++加奶后+++++++");
        latte = new Milk(latte);
        System.out.println("當前總價：" + latte.cost());
        System.out.println("coffee:" +latte.getDescription());
    }
}
/**
 * +++++++沒加任何東西+++++++
 * 當前總價：15.0
 * coffee:拿鐵咖啡
 * +++++++加糖后+++++++
 * 當前總價：15.5
 * coffee:拿鐵咖啡
 * 加入的材料：糖	材料價格：0.5
 * +++++++加奶后+++++++
 * 當前總價：16.5
 * coffee:拿鐵咖啡
 * 加入的材料：糖	材料價格：0.5
 * 加入的材料：牛奶	材料價格：1.0
 *
 * Process finished with exit code 0
 */

綜上， 如果我們需要新的咖啡種類或者是新的調(diào)料，只需要新增類去繼承coffee或者decorator類即可。

四、總結(jié)

裝飾模式是為已有的功能動態(tài)的添加更多功能的一種方式，當系統(tǒng)需要新功能的時候，向舊的類中添加新的代碼，這些新加的代碼通常裝飾了原有類的核心職責或主要行為。

優(yōu)點：

把類中裝飾功能從類中移除，這樣可以簡化原來的類，

有效的把類的核心職責和裝飾功能分開了，而且可以去除相關(guān)類中的重復裝飾邏輯

可代替繼承。

總結(jié)

本篇文章就到這里了，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容!

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