Java设计模式之装饰模式详解

一、装饰模式引入例子

一个快餐店计算价格问题举例：

快餐店有炒面、炒饭这些快餐，可以额外附加鸡蛋、火腿、培根这些配菜，加配菜需要额外加钱，并且每个配菜的价钱不一样，计算快餐价格如何实现？

1.1 一般设计

1.2 使用继承方式的一般设计存在的问题

横向扩展性不好：如果要再加一种配料（火腿肠），我们就会发现需要给FriedRice和FriedNoodles分别定义一个子类。如果要新增一个快餐品类（炒河粉）的话，就需要定义更多的子，会出现类爆炸的问题。

继承适合于纵向扩展

二、装饰模式

2.1 装饰（Decorator）模式中的角色

• 抽象构件（Component）角色 ：定义一个抽象接口以规范准备接收附加责任的对象。
• 具体构件（Concrete Component）角色 ：实现抽象构件，通过装饰角色为其添加一些职责。
• 抽象装饰（Decorator）角色 ： 继承或实现抽象构件，并包含具体构件的实例，可以通过其子类扩展具体构件的功能。
• 具体装饰（ConcreteDecorator）角色 ：实现抽象装饰的相关方法，并给具体构件对象添加附加的责任。

2.2 装饰模式改进设计UML

2.3 装饰模式代码实现

(1)构件代码

//快餐接口--抽象类或接口实现都可以
public abstract class FastFood {
    private float price;
    private String desc;
​
    public FastFood() {
    }
​
    public FastFood(float price, String desc) {
        this.price = price;
        this.desc = desc;
    }
​
    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
    }
​
    public float getPrice() {
        return price;
    }
​
    public String getDesc() {
        return desc;
    }
​
    public void setDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
    }
​
    public abstract float cost();  //获取价格
}
​
//炒饭
public class FriedRice extends FastFood {
​
    public FriedRice() {
        super(10, "炒饭");
    }
​
    public float cost() {
        return getPrice();
    }
}
​
//炒面
public class FriedNoodles extends FastFood {
​
    public FriedNoodles() {
        super(12, "炒面");
    }
​
    public float cost() {
        return getPrice();
    }
}

(2)抽象装饰代码

package com.fupinng3.gar;

/**
 * 抽象装饰
 * 即继承自FastFood,又聚合FastFood
 */
public abstract class Garnish extends FastFood{
    private FastFood fastFood;

    public Garnish() {
    }

    public FastFood getFastFood() {
        return fastFood;
    }

    public void setFastFood(FastFood fastFood) {
        this.fastFood = fastFood;
    }

    public Garnish(FastFood fastFood,float price, String desc) {
        super(price, desc);
        this.fastFood = fastFood;
    }
}

(3)具体装饰

package com.fupinng3.gar;

public class Egg extends Garnish{
    public Egg(FastFood fastFood) {
        super(fastFood, 2, "鸡蛋");
    }

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

    @Override
    public String getDesc() {
        String str1=super.getDesc();
        String str2=getFastFood().getDesc();
        return str1+str2;
    }
}

package com.fupinng3.gar;

public class Bacon extends Garnish{

    public Bacon(FastFood fastFood) {
        super(fastFood, 5, "培根");
    }

    public float cost() {
        return getPrice()+getFastFood().cost();
    }

    @Override
    public String getDesc() {
        return super.getDesc()+getFastFood().getDesc();
    }
}

(4)测试代码

package com.fupinng3.gar;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //来个炒面
        FastFood fastFood=new FriedNoodles();
        System.out.println(fastFood.getDesc()+"\t"+fastFood.cost()+"元");

        //加个鸡蛋
        fastFood=new Egg(fastFood);
        System.out.println(fastFood.getDesc()+"\t"+fastFood.cost()+"元");

        //再加个鸡蛋
        fastFood=new Egg(fastFood);
        System.out.println(fastFood.getDesc()+"\t"+fastFood.cost()+"元");

        //再加个培根
        fastFood=new Bacon(fastFood);
        System.out.println(fastFood.getDesc()+"\t"+fastFood.cost()+"元");

    }

}

(5)输出

炒面    20.0元
鸡蛋炒面    22.0元
鸡蛋鸡蛋炒面    24.0元
培根鸡蛋鸡蛋炒面    29.0元

一个现实生活中的装饰模式例子：各种颜色、图案形成的俄罗斯套娃

三、静态代理和装饰者模式的区别

（1）相同点：都是增强目标方法

（2）不同点：（如下2个不同点可以理解为1个）

• 目的不同 ：装饰者是为了增强目标对象，静态代理是为了保护和隐藏目标对象（代理未对外暴露目标对象）
• 获取目标对象构建的地方不同：装饰者是由外界传递进来，可以通过构造方法传递 静态代理是在代理类内部创建，以此来隐藏目标对象

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