设计模式（九）——装饰者模式(io源码分析）
1 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。
2 方案 1-解决星巴克咖啡订单项目
3 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
4.1 方案 2-解决星巴克咖啡订单(好点)
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(如图)
2) 说明: milk,soy,chocolate 可以设计为 Boolean,表示是否要添加相应的调料.
4 .2 方案 2-解决星巴克咖啡订单问题分析
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
4) 考虑使用 装饰者 模式
5 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，请同学们注意体会。
6 装饰者模式原理
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)
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.
在如图的 Component 与 ConcreteComponent 之间，如果 ConcreteComponent 类很多,还可以设计一个缓冲层，
将共有的部分提取出来，抽象层一个类。
7 装饰者模式解决星巴克咖啡订单
8 装饰者模式下的订单：2 份巧克力+一份牛奶的 LongBlack
9 装饰者模式咖啡订单项目应用实例
Drink类
package com.lin.decorator; 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; } public abstract float cost(); }
Espresso类
package com.lin.decorator; // 意大利Coffee public class Espresso extends Coffee { public Espresso() { super.setDes("意大利咖啡"); super.setPrice(16.01f); } }
LongBlack 类
package com.lin.decorator; public class LongBlack extends Coffee { public LongBlack() { super.setPrice(14.0f); super.setDes(getPrice()+"美国咖啡"); } }
Coffee类
package com.lin.decorator; public class Coffee extends Drink{ @Override public float cost() { return super.getPrice(); } }
Decorator 类
package com.lin.decorator; public class Decorator extends Drink{ private Drink obj; @Override public float cost() { return super.getPrice() + obj.cost(); } public Decorator(Drink obj) { this.obj = obj; } @Override public String getDes() { return super.getPrice() + " " + super.getDes() + "&&" + obj.getDes() ; } }
Chocolate 类
package com.lin.decorator; public class Chocolate extends Decorator{ public Chocolate(Drink obj) { super(obj); super.setDes("巧克力"); super.setPrice(3.0f); } } class Milk extends Decorator{ public Milk(Drink obj) { super(obj); super.setDes("牛奶"); super.setPrice(4.0f); } } class Sof extends Decorator{ public Sof(Drink obj) { super(obj); super.setDes("豆浆"); super.setPrice(1.0f); } }
CoffeeStore 类
package com.lin.decorator; public class CoffeeStore { /* * 2分巧克力+一份牛奶的LongBlack * 1 1份LongBlack * 2 1份牛奶 * 3 2份巧克力 */ public static void main(String[] args) { Drink longBlack = new LongBlack(); System.out.println("free:" + longBlack.cost()+"\t"+"des:"+longBlack.getDes()); longBlack = new Milk(longBlack); System.out.println("free:" + longBlack.cost()+"\t"+"des:"+longBlack.getDes()); longBlack = new Chocolate(longBlack); System.out.println("free:" + longBlack.cost()+"\t"+"des:"+longBlack.getDes()); longBlack = new Chocolate(longBlack); System.out.println("free:" + longBlack.cost()+"\t"+"des:"+longBlack.getDes()); } }
10 装饰者模式在 JDK 应用的源码分析
1. InputStream 是抽象类, 类似我们前面讲的 Drink
2. FileInputStream 是 InputStream 子类，类似我们前面的 DeCaf, LongBlack
3. FilterInputStream 是 InputStream 子类：类似我们前面 的 Decorator 修饰者
4. DataInputStream 是 FilterInputStream 子类，具体的修饰者，类似前面的 Milk, Soy 等
5. FilterInputStream 类 有 protected volatile InputStream in; 即含被装饰者
6. 分析得出在 jdk 的 io 体系中，就是使用装饰者模式
仅供参考，有错误还请指出！
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