装饰者模式 | 易学教程

装饰者模式定义：

装饰者模式动态的将责任附加到对象上，若要扩展对象，装饰者模式提供了比继承更有弹性的替代方案。

装饰者模式类图：

说明：

a) ConcreteComponent是我们要动态地加上新行为的对象，它扩展自Component;

b) 每个组件都可以单独使用，或者被装饰者包装起来使用；

c) 每个装饰者都“有一个”（包装一个）组件，也就是说，装饰者有一个实例变量以保存某个Component的引用；

d) Decorator是装饰者共同实现的接口（也可以是抽象类）；

e) ConcreteDecorator有一个实例变量，可以记录所装饰的事物（装饰者包装的Component）；

f) 装饰者可以加上新的方法，新行为是通过在旧行为前面或后面做一些计算来添加的。

装饰者模式具体示例：

在购买咖啡时，可以在咖啡中加入各种调料，例如：蒸奶（Steamed Milk）、豆浆（Soy）、摩卡（Mocha）或覆盖奶泡。

咖啡店会根据所加入的调料收取不同的费用，所以咖啡店订单系统必须考虑到这些调料部分。

现在考虑用装饰者模式来完成这个订单系统，以实现饮料结算和描述接口。下图是采用装饰者模式的咖啡订单系统类图：

说明：

HouseBlend、DarkRoast、Espresso和Decaf是四个具体的组件，每一个组件代表一种咖啡类型；

Milk、Mocha、Soy和Whip同样继承自Beverage，是调料装饰者，它们除了必须实现cost()之外，还必须实现getDescription()。

实现代码：

饮料基类：

/**
 * 饮料基类
 */
public abstract class Beverage {
    String description = "Unkown Beverage";
    
    public String getDescription() {
        return description;
    }
    
    public abstract double cost();
}

调料抽象类CondimentDecorator：

/**
 * 调料基类
 */
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {

    public abstract String getDescription();
}

具体的饮料：

public class DarkRoast extends Beverage {
    
    public DarkRoast(){ 
        description = "Dark Roast Coffee";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 0.67;
    }

}


public class HouseBlend extends Beverage {
    
    public HouseBlend(){ 
        description = "House Blend Coffee";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 0.89;
    }

}

具体的调料类：

/**
 * Mocha是一个装饰者，所以它扩展自CondimentDecorator;
 * CondimentDecorator继承自Beverage；
 * 
 * 要让Mocha能够引用Beverage，做法如下：
 * 1. 用一个实例变量记录饮料，也就是被装饰者；
 * 2. 想办法让被装饰者（饮料）被记录到实例变量中。
 * 
 * 这里的做法是：把饮料当做构造器的参数，再由构造器将此饮料记录在实例变量中。
 */
public class Mocha extends CondimentDecorator {
    
    Beverage beverage;
    
    public Mocha(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Mocha";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 0.20 + beverage.cost();
    }

}


public class Soy extends CondimentDecorator {
    
    Beverage beverage;
    
    public Soy(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Soy";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 0.13 + beverage.cost();
    }
}


public class Whip extends CondimentDecorator {
    
    Beverage beverage;
    
    public Whip(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Whip";
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 0.13 + beverage.cost();
    }
}

测试代码：

public class Coffee {

    public static void main(String[] args) {
        Beverage beverage = new Espresso();
        System.out.println(beverage.getDescription()
                + " $ " + beverage.cost());
        
        Beverage beverage2 = new DarkRoast();
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        beverage2 = new Whip(beverage2);
        System.out.println(beverage2.getDescription()
                + " $ " + beverage2.cost());
        
        Beverage beverage3 = new HouseBlend();
        beverage3 = new Soy(beverage3);
        beverage3 = new Mocha(beverage3);
        beverage3 = new Whip(beverage3);
        System.out.println(beverage3.getDescription()
                + " $ " + beverage3.cost());
    }

}

Java I/0类库是使用装饰者模式最典型的例子，请看下面的类图：

但是Java I/0也引出了装饰者模式的一个“缺点”：利用装饰者模式，常常造成设计中有大量的小类，数量实在太多，

可能会造成使用此API程序员的困扰。现在已经了解了装饰者模式的工作原理，以后当使用别人的大量装饰的API时，

就可以很容易的辨别出他们的装饰者类是如何组织的，以方便用包装方式取得想要的行为。

来源：https://www.cnblogs.com/dasenlin/archive/2012/12/23/2830255.html

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