【Java设计模式】八、装饰者模式

0、背景

有个快餐店，里面的快餐有炒饭FriedRice 和 炒面FriedNoodles，且加配菜后总价不一样，计算麻烦。如果单独使用继承，那就是：

类爆炸不说，再来个炒河粉，就发现这样写扩展性很差。

1、装饰者模式

指在不改变现有对象结构的情况下，动态地给该对象增加一些职责（即增加其额外功能）的模式。角色：

• 抽象构件：具体构件的规范接口
• 具体构件：被装饰（被增加功能）的原始对象
• 抽象装饰：继承抽象构件
• 具体装饰：实现抽象装饰，给具体构件对象添加功能

总之，用于动态扩展一个类的功能（增强目标对象），而非使用继承

2、案例

定义快餐类（抽象构件）：

//快餐接口
@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public abstract class FastFood {private float price;private String desc;public abstract float cost();  //获取价格
}

定义炒饭、炒面类（具体的构件）

//炒饭
public class FriedRice extends FastFood {public FriedRice() {super(10, "炒饭");    //调用父类的构造方法，给炒饭的价格和描述赋值，即一碗炒饭10元}public float cost() {return getPrice();}
}

//炒面
public class FriedNoodles extends FastFood {public FriedNoodles() {super(12, "炒面");   //调用父类的构造方法，给炒面的价格和描述赋值}public float cost() {return getPrice();}
}

定义装饰类，属于抽象装饰角色，实现或者继承抽象构件，并聚合它

//配料
public abstract class Garnish extends FastFood {private FastFood fastFood;   //声明抽象构件的变量public FastFood getFastFood() {return fastFood;}public void setFastFood(FastFood fastFood) {this.fastFood = fastFood;}public Garnish(FastFood fastFood, float price, String desc) {super(price,desc);this.fastFood = fastFood;}
}

定义配料类（属于具体的装饰者角色），继承装饰者类：

//鸡蛋配料
public class Egg extends Garnish {public Egg(FastFood fastFood) {     //给属性赋值super(fastFood,1,"鸡蛋");    //一个鸡蛋一块钱 + 一份快餐}@Overridepublic float cost() {return getPrice() + getFastFood().getPrice();   //鸡蛋的价格 + 快餐的价格}@Overridepublic String getDesc() {return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();}
}

//培根配料
public class Bacon extends Garnish {public Bacon(FastFood fastFood) {super(fastFood,2,"培根");   //一个培根两块钱 + 一份快餐}@Overridepublic float cost() {return getPrice() + getFastFood().getPrice();}@Overridepublic String getDesc() {return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();}
}

测试：

//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {//点一份炒饭FastFood food = new FriedRice();//花费的价格System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");System.out.println("========");//点一份加鸡蛋的炒饭FastFood food1 = new FriedRice();food1 = new Egg(food1);   妙！//花费的价格System.out.println(food1.getDesc() + " " + food1.cost() + "元");System.out.println("========");//点一份加培根的炒面FastFood food2 = new FriedNoodles();food2 = new Bacon(food2); 妙！//花费的价格System.out.println(food2.getDesc() + " " + food2.cost() + "元");}
}

后续如果需求变动，要加一个新配料：火腿，那就定义一个类去继承Garnish类即可。且任何配料可以自由搭配任何主食（组合不同的装饰者对象），这比排列组合写出n个子类好多了。继承是静态的附加责任，装饰者则是动态的附加责任。

3、使用场景

不能采用继承的方式对已有功能进行扩充时，可用装饰者模式。比如：

• 类被final修饰，不能被继承
• 扩展项目太多，用继承会子类爆炸
• 某些功能需要支持动态添加和动态撤销

4、源码中的实际应用

JDK中BufferedWriter等包装类，用到了装饰者模式，对Writer类进行了增强

public class Demo {public static void main(String[] args) throws Exception{//创建BufferedWriter对象//创建FileWriter对象FileWriter fw = new FileWriter("C:\\Users\\Think\\Desktop\\a.txt");BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);//写数据bw.write("hello Buffered");bw.close();}
}