《Head First 设计模式》 学习笔记，码云同步更新中

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装饰者模式

定义：

动态地将责任附加到对象身上。若要扩展功能，装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。

特点：

装饰者和被装饰着有共同的超类，装饰过的对象可以替代原始对象使用

可以用一个或多个装饰者包装一个对象

装饰者可以在所委托被装饰者的行为之前、之后，加上自己的行为，来达到特定目的

注意：

这里用到继承的目的不是“继承行为”，而是“类型匹配”。对象的行为来自于对象的组合。

这并不违反之前提到的设计原则。

优点：

可以很灵活地扩展对象功能，扩展时符合“开闭原则”

缺点：

会产生很多对象，增加系统复杂度，加大学习理解成本

使用时更容易出错，错误排查也更加困难(但结合工厂模式和生成器模式后会得到很大改善)

案例

咖啡价格计算程序的最初实现：有一个咖啡的超类，所有品种的咖啡都会继承他，并定义自己的描述和价格。

但带来的问题是：不仅咖啡种类很多，当加入不同的配料(奶，焦糖，奶泡，摩卡)时，又会有不一样的价格。

如果这样实现，会产生茫茫多的咖啡子类。

装饰者模式改造：

一杯加香草、榛子的美式咖啡的计价过程：

new一个美式咖啡对象

用香草对象装饰它

用榛子对象装饰它

调用cost()方法，并依赖委托将配料的价格加上去

代码

/**

* 饮料抽象超类

**/

public abstract class Beverage {

String description = "未知饮料";

public String getDescription() {

return description;

}

// 金额应该用BigDecimal

public abstract double cost();

}

/**

* 配料装饰者超类

* 继承饮料类

**/

public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {

/**

* 这里重写的目的是约束配料类重写获取描述方法，

* 最终拿到完整的描述链

* 例如：“美式，香草，榛子”

*/

@Override

public abstract String getDescription();

}

/**

* 美式咖啡类

*/

public class Americano extends Beverage {

public Americano() {

description = "美式"; // 构造方法，修改继承自超类的description

}

@Override

public double cost() {

return 21; // 返回美式本身的价格

}

}

/**

* 香草配料

**/

public class Vanilla extends CondimentDecorator {

Beverage beverage; // 用来记录被装饰者

public Vanilla(Beverage beverage) { // 构造函数，被装饰者作为参数

this.beverage = beverage;

}

@Override

public String getDescription() { // 获取完整的描述

return beverage.getDescription() + ", 香草";

}

@Override

public double cost() { // 用被装饰者的价格加上香草自己的价格

return 3 + beverage.cost();

}

}

/**

* 榛子配料

**/

public class Hazelnut extends CondimentDecorator {

Beverage beverage;

public Hazelnut(Beverage beverage) {

this.beverage = beverage;

}

@Override

public String getDescription() {

return beverage.getDescription() + ", 榛子";

}

@Override

public double cost() {

return 5 + beverage.cost();

}

}

/**

* 测试

*/

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Beverage beverage = new Americano();

System.out.println(beverage.getDescription() + " ￥" + beverage.cost());

Beverage beverage2 = new Americano();

// 加香草

beverage2 = new Vanilla(beverage2);

// 加榛子

beverage2 = new Hazelnut(beverage2);

System.out.println(beverage2.getDescription() + " ￥" + beverage2.cost());

}

}

结果

美式 ￥21.0

美式, 香草, 榛子 ￥29.0

Java中的装饰者模式

java.io 包中有茫茫多的类，但仔细观察就会发现，其中很多类都是装饰者。

这也体现了装饰者模式的缺点：对于不明所以的人来说，大料API看起来会很困扰。

感性去的话可以自己编写一个装饰者来装饰io，比如把输入流中的所有小写字母转为大写。