前面介紹了兩篇設(shè)計模式，策略模式和觀察者模式，其實自己也是在學(xué)習(xí)階段，感覺收益很大。所以想繼續(xù)分享，把java中的23中設(shè)計模式都總結(jié)一遍，在以后才能在實踐中靈活運用。感興趣的童鞋可以看看前面分享的兩篇：
前面兩篇都是上來就是例子，需求，我想改變一下套路，今天先介紹裝飾器的理論結(jié)構(gòu)，再說例子。還是要再聲明：例子來自于《HeadFirst 設(shè)計模式》，推薦大家看看原書，寫得很淺顯易懂。
理論知識
實際問題
今天的例子是一個 coffe 的例子，相信大家都去星巴克喝過咖啡，或者奶茶，我們在買coffe的時候，首先選擇一個基本的coffe類型，比如 卡布奇洛，然后添加各種佐料：摩卡，豆?jié){，蒸奶等。基本類型是基礎(chǔ)價，佐料又要寧外算錢。（真是聰明）
現(xiàn)在當(dāng)前的系統(tǒng)設(shè)計是：
本來想自己畫UML圖，發(fā)現(xiàn)自己畫也一樣，還損失了書上一些重要信息，所以直接盜圖好了，大家不要介意。
Beverage: 飲料，抽象類，getDescription() 返回描述（類型，佐料...），cost() 抽象方法，每種飲料話費不一樣，所以子類自己去實現(xiàn)。
然后派生了4中飲料的子類： HoseBlend, DarkRoast, Decaf, Espresso（尼瑪，我都沒喝過），分別實現(xiàn) cost方法，返回價格。
代碼很簡單，這里就不貼了，然后這個時候，如果飲料有100種，呵呵，這種設(shè)計類圖就是這樣：
類爆炸！這種設(shè)計，明顯重用率太低，好吧，換種思路，我們把所有的佐料的放到公共父類中，讓所有子類都擁有所有的佐料，只是在類中判斷到底加沒加，例如這樣：
代碼：
Beverage .java
public abstract class Beverage {
protected String description;
protected boolean milk;
protected boolean soy;
protected boolean mocha;
protected boolean whip;
public Beverage(){
this.description = "unknown beverage";
}
public String getDescription() {
return description;
}
public abstract double cost();
}
HoseBlend.java
public class HoseBlend extends Beverage {
public HoseBlend() {
description = "HoseBlend";
milk = true;
soy = false;
mocha = false;
whip = false;
}
public double cost() {
double money = 10.0;
if (milk)
money += 2.0;
if (soy)
money += 3.0;
if (mocha)
money += 3.0;
if (whip)
money += 2.0;
return money;
}
}
使用：
Beverage hoseBlend = new HoseBlend();
System.out.println(hoseBlend.getDescription());
System.out.println(hoseBlend.cost());
其他類省略了，當(dāng)然這里寫得不規(guī)范，每種佐料的價格應(yīng)該寫成常量，這里直接用了數(shù)字，這里不是重點。這樣的類設(shè)計出來，我們可以用一段話來描述：一個抽象的Beverage類，里面包含了很多佐料，子類決定是否添加這些佐料，并且計算初始價格和佐料價格。
與前一種不同的是，這種更加規(guī)范，父類決定了所有的佐料和價格，只是你填不填加，自己決定。突然想到了一種更好的方法，為何不讓Beverage去計算價格呢？
Beverage.java
public abstract class Beverage {
protected String description;
protected double money;
public Beverage(){
this.description = "unknown beverage";
this.money = 10.0;
}
public String getDescription() {
return description;
}
public double cost(){
return money;
}
public void addMilk() {
this.money += 2.0;
}
public void addSoy(){
this.money += 3.0;
}
public void addMocha(){
this.money += 3.0;
}
public void addWhip(){
this.money += 2.0;
}
}
添加4中 addXXX() 方法，然后計算money，將計算價格留給父類，子類只需要添加佐料：
HoseBlend .java
public class HoseBlend extends Beverage {
public HoseBlend() {
description = "HoseBlend";
addMilk();
}
}
感覺這樣寫重用可以更好，并且子類工作也更少了。呵呵，書上沒寫，自己瞎想的。但是上面的這種設(shè)計，當(dāng)遇到添加一種佐料時，都必須修改Beverate類，在設(shè)計模式原則中有一個非常重要的原則，就是開閉原則：對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉。上面的幾種設(shè)計都存在一定的問題。我們來看看今天的主角，裝飾器模式，怎么來完成。
裝飾器模式
先來看一張形象的圖：
最里層的 DarkRoast 是飲料類型外面添加一層 Mocha, 再外層添加 Whip。最終cost() 就從最外層，一直調(diào)用到最里層，累加得到價格，呵呵，是不是有點像遞歸，對多態(tài)的遞歸，看看類結(jié)構(gòu)：
當(dāng)然這是在最初，我們類爆炸那個例子中的結(jié)構(gòu)擴(kuò)展的：
Beverage依然是那個抽象類，依然有4種飲料繼承與它。不同的是，多了一個 CondimentDecorator，繼承于 Beverage，然后4種佐料都繼承與 CondimentDecorator，并都包含一個 beverage 的引用，表示自己裝飾的對象。
好了，看看代碼：
Beverage .java 還是長這樣
public abstract class Beverage {
protected String description;
public Beverage(){
this.description = "unknown beverage";
}
public String getDescription() {
return description;
}
public abstract double cost();
}
HouseBlend .java 第一種飲料，最低10.0元
public class HouseBlend extends Beverage {
public HouseBlend(){
description = "HoseBlend";
}
public double cost() {
return 10.0;
}
}
DarkRoast.java 第二種飲料，最低12.0元
public class DarkRoast extends Beverage {
public DarkRoast(){
description = "DarkRoast";
}
public double cost() {
return 12.0;
}
}
CondimentDecorator .java 讓子類都重寫getDescription() 方法
public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {
public abstract String getDescription();
}
Milk.java : 牛奶，每加一份2.0 元
public class Milk extends CondimentDecorator {
Beverage beverage;
public Milk(Beverage beverage) {
this.beverage = beverage;
}
public String getDescription() {
return this.beverage.getDescription() + "," + "Milk";
}
public double cost() {
return this.beverage.cost() + 2.0;
}
}
Mocha.java 摩卡，每份3.0元
public class Mocha extends CondimentDecorator {
Beverage beverage;
public Mocha(Beverage beverage) {
this.beverage = beverage;
}
public String getDescription() {
return this.beverage.getDescription() + "," + "Mocha";
}
public double cost() {
return this.beverage.cost() + 3.0;
}
}
Soy.java 醬油，每份3.0元
public class Soy extends CondimentDecorator {
Beverage beverage;
public Soy(Beverage beverage) {
this.beverage = beverage;
}
public String getDescription() {
return this.beverage.getDescription() + "," + "Soy";
}
public double cost() {
return this.beverage.cost() + 3.0;
}
}
好了，看看我們怎么調(diào)用：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Beverage b1 = new HouseBlend();
System.out.println(b1.getDescription() + " $" + b1.cost());
Beverage b2 = new DarkRoast();
b2 = new Mocha(b2);
b2 = new Soy(b2);
b2 = new Milk(b2);
System.out.println(b2.getDescription() + " $" + b2.cost());
}
}
輸出：
HoseBlend $10.0
DarkRoast,Mocha,Soy,Milk $20.0
總結(jié)
- 解耦合了吧，飲料和佐料分開，想怎么加怎么加，如果要添加新飲料或者佐料，只需繼續(xù)添加，而無需修改以前的結(jié)構(gòu)。這就是對擴(kuò)展開放，對修改關(guān)閉。
- 我前面提到了一句話：遞歸多態(tài)，哈哈哈，自己瞎編的！為什么會出現(xiàn)這種結(jié)果，如果你對多態(tài)熟悉的話，就很好理解了，看上面代碼的 b2：
- 為什么 Milk 可以賦值給 Beverage , 因為 Milk 的父類繼承于 Beverage
- b2調(diào)用 cost() 是調(diào)用 Milk 的 cost() = 2.0+ this.beverage.cost(), this.beverage指向的是 上一個b2，及 Soy, Soy調(diào)用cost(), 及調(diào)用 Mocha.cost() + 3.0 ... , 知道最后調(diào)用 beverage 的 cost() , 是不是很像遞歸。
再一句話概括裝飾者模式吧：
裝飾者模式，就是裝飾者(Docorator)需要繼承與被裝飾者(Component)，并且持有被裝飾者的引用(Component)，從而可以通過復(fù)寫，在原來 Component 的基礎(chǔ)上對方法做一定的修飾。
