图解Java设计模式之装饰者模式
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。
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。
1)前面分析到方案1因为咖啡单品 + 调料组合会造成类的倍增,因此可以做改进,将调料内置到Drink类,这样就不会造成类数量过多。从而提高项目的维护性。
2)说明 :milk,soy,chocolate可以设计为Boolean,表示是否要添加相应的调料。
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返回一个对于int
4)考虑使用装饰者模式
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,装饰者模式也体现类开闭原则(ocp)。
1)装饰者模式就像打包一个快递
主体 :比如 :陶瓷、衣服(Component)//被装饰者
包装 :比如 :报纸填充、塑料泡沫、纸板、木板(Decorator装饰者)
2)Component主体 :比如类似前面的Drink
3)ConcreteComponent和Decorator
ConcreteComponent :具体的主体,
比如前面的各个单品咖啡
4)Decorator :装饰者,比如各调料。
如图的Component和ConcreteComponent之间,如果ConcreteComponent类很多,还可以设计一个缓存层,将共有的部分提取出来,抽象成一个类。
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 drink)
4)Decorator的cost方法进行一个费用的叠加计算,递归的计算价格
说明 :
1)Milk包含类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。
package com.example.demo.decorator;
public abstract class Drink {
/**
* 描述
*/
public String des;
private float price = 0.0f;
/**
* 计算费用的抽象方法
* 子类去实现
* @return
*/
public abstract float cost();
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;
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class Decorator extends Drink{
private Drink obj;
/**
* 组合的方式
* @param objDrink
*/
public Decorator(Drink objDrink) {
this.obj = objDrink;
}
@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();
}
}
package com.example.demo.decorator;
/**
* 具体的Decotator,这里就是调味品
* @author zhaozhaohai
*
*/
public class Chocolate extends Decorator{
public Chocolate(Drink obj) {
super(obj);
setDes(" 巧克力 ");
// 调位品的价格
setPrice(3.0f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class Coffee extends Drink{
@Override
public float cost() {
// TODO Auto-generated method stub
return super.getPrice();
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class DeCof extends Coffee{
public DeCof() {
setDes(" 无因咖啡 ");
setPrice(9.6f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class CoffeeBar {
public static void main(String[] args) {
// 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 orderDrink = new LongBlack();
System.out.println("费用 1 = " + orderDrink.cost());
System.out.println("描述 = " + orderDrink.getDes());
// 2. orderDrink 加一份牛奶
orderDrink = new Milk(orderDrink);
System.out.println("order 加一份牛奶 费用 = " + orderDrink.cost());
System.out.println("order 加一份牛奶 描述 = " + orderDrink.getDes());
// 3. orderDrink 加一份巧克力
orderDrink = new Chocolate(orderDrink);
System.out.println("order 加一份牛奶 加一份巧克力 费用 = " + orderDrink.cost());
System.out.println("order 加一份牛奶 加一份巧克力 描述 = " + orderDrink.getDes());
// 4. orderDrink 第二份巧克力
orderDrink = new Chocolate(orderDrink);
System.out.println("order 加一份牛奶 加2份巧克力 费用 = " + orderDrink.cost());
System.out.println("order 加一份牛奶 加2份巧克力 描述 = " + orderDrink.getDes());
System.out.println("=========================");
Drink drink2 = new DeCof();
System.out.println("drink2 无因咖啡 费用 = " + drink2.cost());
System.out.println("drink2 无因咖啡 描述 = " + drink2.getDes());
drink2 = new Milk(drink2);
System.out.println("order2 无因咖啡 加入一份牛奶 费用 = " + drink2.cost());
System.out.println("order2 无因咖啡 加入一份牛奶 描述 = " + drink2.getDes());
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class Espresso extends Coffee{
public Espresso() {
setDes(" 意大利咖啡 ");
setPrice(6.6f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class LongBlack extends Coffee{
public LongBlack() {
setDes(" longBlack ");
setPrice(5.0f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class Milk extends Decorator{
public Milk(Drink obj) {
super(obj);
setDes(" 牛奶 ");
setPrice(2.0f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class ShortBlack extends Coffee{
public ShortBlack() {
setDes(" shortBlack ");
setPrice(8.0f);
}
}
package com.example.demo.decorator;
public class Soy extends Decorator{
public Soy(Drink obj) {
super(obj);
setDes(" 豆浆 ");
setPrice(1.5f);
}
}
Java的IO结构,FilterInputStream就是一个装饰者
说明 :
(1)InputStream是抽象类,类似前面的Drink
(2)FileInputStream是InputStream子类,类似前面DeCaf,LongBlack
(3)FilterInputStream是InputStream子类 :类似前面的Decorator装饰者
(4)DataInputStream是FilterInputStream 子类,具体的装饰者,类似前面的Milk,SOy等
(5)FIlterInputStream类有protected volatile InputStream in;即含被装饰者
jdk的io体系中,就是使用的装饰者模式