装饰者模式
星巴克咖啡订单项目(咖啡馆):
1) 咖啡种类/单品咖啡:Espresso(意大利浓咖啡)、ShortBlack、LongBlack(美式咖啡)、Decaf(无因咖啡)
2) 调料:Milk、Soy(豆浆)、Chocolate
3) 要求在扩展新的咖啡种类时,具有良好的扩展性、改动方便、维护方便
4) 使用OO的来计算不同种类咖啡的费用: 客户可以点单品咖啡,也可以单品咖啡+调料组合。
方案1
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218134713931-217894752.png)
方案1-解决星巴克咖啡订单问题分析
1) Drink 是一个抽象类,表示饮料
2) des就是对咖啡的描述, 比如咖啡的名字
3) cost() 方法就是计算费用,Drink 类中做成一个抽象方法.
4) Decaf 就是单品咖啡, 继承Drink, 并实现cost
5) Espress && Milk 就是单品咖啡+调料, 这个组合很多
6) 问题:这样设计,会有很多类,当我们增加一个单品咖啡,或者一个新的调料,类的数量就会倍增,就会出现类爆炸
方案2
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218135144370-852499551.png)
方案2-的问题分析
1) 方案2可以控制类的数量,不至于造成很多的类
2) 在增加或者删除调料种类时,代码的维护量很大
3) 考虑到用户可以添加多份 调料时,可以将hasMilk 返回一个对应int
装饰者模式定义
1) 装饰者模式:动态的将新功能附加到对象上。在对象功能扩展方面,它比继承更有弹性,装饰者模式也体现了开闭原则(ocp)
2) 这里提到的动态的将新功能附加到对象和ocp原则,在后面的应用实例上会以代码的形式体现,请注意体会。
用装饰者模式设计的方案
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218140208909-1298204667.png)
说明
1)Drink 类就是前面说的抽象类, Component
2)ShortBlack 就单品咖啡
3)Decorator 是一个装饰类,含有一个被装饰的对象(Drink obj)
4)Decorator 的cost 方法 进行一个费用的叠加计算,递归的计算价格
举个例子
装饰者模式下的订单:2份巧克力+一份牛奶的LongBlack
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218140445584-189011722.png)
说明
1) Milk包含了LongBlack
2) 一份Chocolate包含了(Milk+LongBlack)
3) 一份Chocolate包含了(Chocolate+Milk+LongBlack)
4) 这样不管是什么形式的单品咖啡+调料组合,通过递归方式可以方便的组合和维护。
代码示例
属性
public abstract class Drink { public String des; // 描述 private float price = 0.0f; public String getDes() { return des; } public void setDes(String des) { this.des = des; } public float getPrice() { return price; } public void setPrice(float price) { this.price = price; } //计算费用的抽象方法 //子类来实现 public abstract float cost(); }
咖啡:继承饮料类
public class Coffee extends Drink { @Override public float cost() { // TODO Auto-generated method stub return super.getPrice(); } }
单品咖啡:一共有4个,写3个吧
意大利咖啡
public class Espresso extends Coffee { public Espresso() { setDes(" 意大利咖啡 "); setPrice(6.0f); } }
美式咖啡:
public class LongBlack extends Coffee { public LongBlack() { setDes(" longblack "); setPrice(5.0f); } }
黑咖啡:
public class ShortBlack extends Coffee{ public ShortBlack() { setDes(" shortblack "); setPrice(4.0f); } }
装饰者
public class Decorator extends Drink { private Drink obj; public Decorator(Drink obj) { //组合 // TODO Auto-generated constructor stub this.obj = obj; } @Override public float cost() { // TODO Auto-generated method stub // getPrice 自己价格 return super.getPrice() + obj.cost(); } @Override public String getDes() { // TODO Auto-generated method stub // obj.getDes() 输出被装饰者的信息 return des + " " + getPrice() + " && " + obj.getDes(); } }
调味品:
巧克力,加入咖啡
//具体的Decorator, 这里就是调味品 public class Chocolate extends Decorator { public Chocolate(Drink obj) { super(obj); setDes(" 巧克力 "); setPrice(3.0f); // 调味品 的价格 } }
牛奶
public class Milk extends Decorator { public Milk(Drink obj) { super(obj); // TODO Auto-generated constructor stub setDes(" 牛奶 "); setPrice(2.0f); } }
测试:
public class CoffeeBar { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub // 装饰者模式下的订单:2份巧克力+一份牛奶的LongBlack // 1. 点一份 LongBlack Drink order = new LongBlack(); System.out.println("费用1=" + order.cost()); System.out.println("描述=" + order.getDes()); // 2. order 加入一份牛奶 order = new Milk(order); System.out.println("order 加入一份牛奶 费用 =" + order.cost()); System.out.println("order 加入一份牛奶 描述 = " + order.getDes()); // 3. order 加入一份巧克力 order = new Chocolate(order); System.out.println("order 加入一份牛奶 加入一份巧克力 费用 =" + order.cost()); System.out.println("order 加入一份牛奶 加入一份巧克力 描述 = " + order.getDes()); // 3. order 再加入一份巧克力 order = new Chocolate(order); System.out.println("order 加入一份牛奶 加入2份巧克力 费用 =" + order.cost()); System.out.println("order 加入一份牛奶 加入2份巧克力 描述 = " + order.getDes()); } }
比如加入一个无因咖啡
public class DeCaf extends Coffee { public DeCaf() { setDes(" 无因咖啡 "); setPrice(1.0f); } }
测试:
public class CoffeeBar { public static void main(String[] args) { Drink order2 = new DeCaf(); System.out.println("order2 无因咖啡 费用 =" + order2.cost()); System.out.println("order2 无因咖啡 描述 = " + order2.getDes()); order2 = new Milk(order2); System.out.println("order2 无因咖啡 加入一份牛奶 费用 =" + order2.cost()); System.out.println("order2 无因咖啡 加入一份牛奶 描述 = " + order2.getDes()); } }
装饰者模式在JDK应用的源码分析
Java的IO结构,FilterInputStream就是一个装饰者
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218143320119-622033680.png)
源码:
![](https://img2020.cnblogs.com/blog/1936533/202012/1936533-20201218143534499-242374752.png)
FileInputStream继承了InputStream
InputStream 抽象类:
InputStream 下面比如有ByteArrayInputStream 或 FileInputStream
找到FilterInputStream,它里面把InputStream 作为属性,所以这个InputStream 就是被修饰的类
比如它下面就有DataInputStream,就相当于 调味品
说明:
《三体》中有句话——弱小和无知不是生存的障碍,傲慢才是。
所以我们不要做一个小青蛙