装饰者模式

前言：我曾经以为男子汉应该用继承去处理一切，后来我领教到运行时扩展，远比编译时期的继承威力大的多。

装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态地扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象，也就是装饰来包裹真实的对象。

编辑

以下情况会使用到Decorator模式

1. 需要扩展一个类的功能，或给一个类添加附加职责。

2. 需要动态的给一个对象添加功能，这些功能可以再动态的撤销。

3. 需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能，从而使继承关系变的不现实。

4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是，可能有大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏，或类定义不能用于生成子类。

下面进入实战，现在需求是一家果汁店有各种各样的果汁，eg：橙汁、柠檬汁... 还有各种附加调料，eg:加冰、加糖、加热（不同的调料有不同的费用），然后根据相应的果汁和调料计算总价格。

我们可能会更先想到 让我们的果汁 去继承一个父类Beverage，把各种调料当作成员变量，需要什么调料，把boolean置为true就好了，然后再cost（）方法中去计算价格。 很显然这样做会产生“类爆炸”，并且，也为自己制造了维护噩梦，如果果汁的价格和调料的价格上涨了怎么办？

想到我之前所说的设计原则，对扩展开放，对修改关闭。

我们把饮料父类提取出来 

public abstract class Beverage {public String description = "Unknown Beverage";public String getDescription(){return description;}public abstract double cost();}

装饰者超类也提取出来，被装饰者和装饰者拥有共同的父类

public abstract class CondimentDecorator extends Beverage{public abstract String getDescription();//所有的调料装饰者都必须重新实现getDescription（）方法。}

我们把饮料和调料分离

下面创建两种饮料 橙汁 和柠檬汁（被装饰者）

public class Orange extends Beverage {public Orange(){  //为了设置饮料的描述，我们写了一个构造，description继承自Beveragethis.description = "橙汁"; }public double cost() {return 2.00;}}public class Lemon extends Beverage{public Lemon(){this.description = "柠檬汁"; }public double cost() {return 3.00;}}

创建2种调料 加冰、加糖（装饰者）

/** * @author IT小蔡 *  冰是一个装饰者，所以让它扩展自CondimentDecorator */public class Ice extends CondimentDecorator {/** * 用一个实例变量记录饮料，也就是被装饰者。 */Beverage beverage;/** * @param beverage *            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：把饮料当作构造器的参数，再由构造器将此饮料记录在实例变量中。 */public Ice(Beverage beverage) {this.beverage = beverage;}/* * (non-Javadoc) 叙述的不光是饮料（如橙汁），而是完整的把调料也描述出来 */public String getDescription() {return beverage.getDescription() + " ,加冰";}/* * (non-Javadoc) *  * @see cai.yu.abstrac.Beverage#cost() 计算出加冰的饮料的价钱。 */public double cost() {double cost = beverage.cost() + 0.20;return cost;}}public class Suger extends CondimentDecorator{Beverage beverage;public Suger(Beverage beverage){this.beverage = beverage;}public String getDescription() {return beverage.getDescription()+" ,加糖";}public double cost() {double cost = beverage.cost() + 0.30;return cost;}}

Test类

public class Test {/** * @param args */public static void main(String[] args) {Beverage beverage1 = new Lemon(); System.out.println(beverage1.getDescription()+" $"+beverage1.cost());//先订一杯柠檬汁，不加调料，打印出描述与价格Beverage beverage2 = new Orange(); //构造出一杯橙汁，什么都不加beverage2 = new Ice(beverage2); //用冰去装饰beverage2 = new Suger(beverage2); // 用糖去装饰System.out.println(beverage2.getDescription()+" $"+beverage2.cost());//订一杯加冰加糖的橙汁，打印出描述与价格}}

运行结果

如果现在又有了新需求，要把每一种饮料分为 大、中、小 杯。分别加 0.2, 0.15, 0.10元。又该怎么实现？

为了尽量不去修改源代码，我想到的是 把杯子大小也当作一种装饰者，把杯子size，作为Beverage的成员变量。

public abstract class Beverage {public String description = "Unknown Beverage";public static final String TALL = "小杯";public static final String GRANDE = "中杯";public static final String VENTI = "大杯";public String size; //默认是小杯的。public String getDescription(){return description;}public abstract double cost();public String getSize(){return size;}public void setSize(String size){this.size = size;}}

杯子尺寸装饰者 Capacity

/** * @author IT小蔡 * 把杯子也当成一种装饰者 */public class Capacity extends CondimentDecorator{Beverage beverage;/** * @param beverage 被装饰的饮料 * @param size 杯子尺寸 */public Capacity(Beverage beverage,String size){this.beverage = beverage;this.size = size;}@Overridepublic String getDescription() {return beverage.getDescription()+","+size;}@Overridepublic double cost() {double cost = beverage.cost();switch (size) {case Beverage.TALL:cost+=0.10;break;case Beverage.GRANDE:cost+=0.15;break;case Beverage.VENTI:cost+=0.20;break;default:break;}return cost;}

Test类

public class Test {/** * @param args */public static void main(String[] args) {Beverage beverage1 = new Lemon(); System.out.println(beverage1.getDescription()+" $"+beverage1.cost());//先订一杯柠檬汁，不加调料，打印出描述与价格Beverage beverage2 = new Orange(); //构造出一杯橙汁，什么都不加beverage2 = new Ice(beverage2); //用冰去装饰beverage2 = new Suger(beverage2); // 用糖去装饰System.out.println(beverage2.getDescription()+" $"+beverage2.cost());//订一杯加冰加糖的橙汁，打印出描述与价格beverage2 = new Capacity(beverage2,Beverage.VENTI); //来一杯大杯加冰加糖的橙汁。System.out.println(beverage2.getDescription()+" $"+beverage2.cost());//先订一杯柠檬汁，不加调料，打印出描述与价格}}

运行结果

java里面典型的装饰者应用，在 IO包里面，有兴趣的同学可以看看，

继承属于扩展形式之一，但不见得是达到弹性设计的最佳方式，在我们的设计中，应该允许行为被扩展，而无需修改现有的代码，装饰者模式意味着一群装饰类，这些装饰类用来包装具体组件。你可以用无数个装饰者去包装一个组件，但装饰者会导致设计中出现许多小对象，如果过度使用，会让程序变得复杂。