設計模式———裝飾模式

例子：成績單報告

在面向對象的設計中，如果超過兩層繼承，可能就出設計問題了。這是經驗總結，并非定論。繼承層次越多，維護成本越多。

成績裝飾模型

增加一個抽象類和兩個實現(xiàn)類，其中Decorator的作用是封裝SchoolReort類

抽象成績單

//抽象成績單
public abstract class SchoolReport{
  public abstract void report();
  public abstract void sign(String name);
}

具體的四年級成績

public abstract FourthGradeSchoolReport extends SchoolReport{
  public void report(){
    System.out.println("尊敬的XX家長");
    System.out.println("成績如下");
    System.out.println("語文xx");
    // ...
  }
  public void sign(String name){
    System.out.println("家長簽名為:"+name);
  }
}

修飾的抽象類

// 修飾的抽象類
public abstract class Decorator extends SchoolReport{
  private SchoolReport sr;
  public Decorator(SchoolReport sr){
    this.sr = sr;
  }
  // 報告成績
  public void report(){
    this.sr.report();
  }
  //家長簽名
  public void sign(String name){
    this.sr.sign(name);
  }
}

最高成績修飾

public class HighScoreDecorator extends Decorator  {
  public HighScoreDecorator(SchoolReport sr){
    super(sr);
  }
  private void reportHighScore(){
    System.out.println("最高成績是:XX");
  }
  public void report(){
    this.reportHighScore();
    super.report();
  }
}

排名情況修飾

public class SortDecorator extends Decorator   {
  public SortDecorator(SchoolReport sr){
    super(sr);
  }
  public void reportSort(){
    System.out.println("排名情況是xx");
  }
  @Override
  public void report(){
    this.reportSort();
    super.report();
  }
}

查看成績單

public class Father{
  public static void main(String[] args) {
    //把成績單拿過來
    SchoolReport sr;
    //原裝的成績單
    sr = new FourthGradeSchoolReport();
    //加了最高分說明的成績單
    sr = new HighScoreDecorator(sr);
    // 加了排名的說明
    sr = new SortDecorator(sr);
    //看成績單
    sr.report();
    sr.sign("name");
  }
}

裝飾模式的定義

Attach additional responsibilities to an object dynamically keeping the same interface. Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality.

動態(tài)地給一個對象添加一些額外的職責。就增加功能來說，裝飾模式相比生成子類更為靈活。

裝飾模式

四個角色說明

• component抽象構件
  • component是一個接口或者是抽象類,就是定義我們最核心的對象,也就是最原始的對象
  • 在裝飾模式中,必然有一個最基本,最核心,也就是最原始的對象
• concreteComponent具體構建
  • concreteComponent是最核心,最原始,最基本的接口或抽象類的實現(xiàn),要裝飾的就是它
• Decorator裝飾角色
  • 一般是一個抽象類,實現(xiàn)接口或者抽象方法
  • 它的屬性里必定有一個private變量指向Component抽象構建
• ConcreteDecorator具體裝飾角色
  • ConcreteDecoratorA和ConcreteDecoratorB是兩個具體的裝飾類,要把最原始,最基本,最核心的進行裝飾

抽象構件

public abstract class Component{
  //抽象的方法
  public abstract void operate();
}

具體構件

public class ConcreteComponent extends Component  {
  // 具體實現(xiàn)
  public void operate(){
    // code to do something
    System.out.println("doSomethin");
  }
}

抽象裝飾者

public abstract class Decorator extends Component{
  //必然有一個變量是抽象構件
  private Component component = null;
  //通過構造函數傳遞被修飾者
  public Decorator(Component component){
    this.component = component;
  }
  //委托給被修飾者執(zhí)行
  @Override
  public void operate(){
    this.component.operate();
  }
}

具體的裝飾類

public class ConcreteDecorator1 extends Decorator{
  public ConcreteDecorator1(Component component){
    super(component);
  }
  //定義自己的修飾方法
  public void method(){
    //code to do something
  }
  public void operate(){
    this.method();
    super.operate();
  }
}
public class ConcreteDecorator2 extends Decorator{
  public ConcreteDecorator2(Component component){
    super(component);
  }
  //定義自己的修飾方法
  public void method(){
    //code to do something
  }
  public void operate(){
    this.method();
    super.operate();
  }
}

場景類

public class Client{
  public static void main(String[] args) {
    Component component = new ConcreteComponent();
    // 第一次修飾
    component = new ConcreteDecorator1(component);
    // 第二次修飾
    component = new ConcreteDecorator2(component);
    //運行結果
    component.operate();
  }
}

裝飾模式的優(yōu)缺點

裝飾模式的優(yōu)點

• 裝飾類和被裝飾類可以獨立發(fā)展，不會相互耦合。
  • Component類無需知道Decorator類，Decorator類是從外部來擴展Component類的功能，Decorator也不用知道具體的構件
• 裝飾模式是繼承關系的一個替代方案
  • 裝飾類Decorator不管裝飾多少層，返回的對象還是Component，實現(xiàn)的還是is-a關系
• 裝飾模式可以動態(tài)地擴展一個實現(xiàn)類的功能，這不需要多說，裝飾模式的定義就是如此

裝飾模式的缺點

• 多層的裝飾是比較復雜的
• 盡量減少裝飾類的數量，一遍降低系統(tǒng)的復雜度

裝飾模式的使用場景

• 需要擴展一個類的功能，或給出一個類增加附加功能
• 需要動態(tài)地給一個對象增加功能，這些功能可以再動態(tài)地撤銷
• 需要為一批的兄弟類進行改裝或加裝功能，當然是首選裝飾模式