设计模式-装饰器模式

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简述

装饰器模式是一种结构性的设计模式。由于开闭原则，当我们需要扩展类的功能的时候，我们不能直接对类进行修改，这时候就需要使用到装饰器模式。

开闭原则：对扩展开放、对修改关闭。

结构

装饰器模式主要由以下4种类组成：

• Component接口： 抽象构件接口，装饰器中所有构件都实现了该接口，并在此接口定义了方法Operation()。
• ConcreteComponent类： 具体实现类，实现了Component接口，是被装饰的对象，同时具体实现了方法Operation()。
• Decorator类： 装饰器的抽象类，实现了Component接口，持有一个构件(Component)对象的实例。之所以实现了Component接口，是因为可以让每一个装饰器本身也可以被更外层的装饰器所包装，包装的方式就是把Component对象作为参数，传入到外层装饰器的构造函数当中。
• ConcreteDecorator类： 具体装饰器类，继承了Decorator类，并在方法Operation()中定义，执行持有的Component具体实现类对象的Operation()和自定义添加的行为方法.

实现

下面以汽车为例，进行代码实现。例子来源于漫画设计模式：什么是“装饰器模式”？

首先是Component接口Car.java

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:05
 */
public interface Car {
​
    /**
     * @description:
     * @param
     * @return: []
     * @time: 2021/8/6 14:06
     */
    public void run();
​
}

ConcreteComponent类BMW.java

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:08
 */
public class BMW implements Car{
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("宝马启动了！");
    }
}

TESLA.java

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:09
 */
public class TESLA implements Car {
​
    @Override
    public void run() {
        System.out.println("特斯拉启动了！");
    }
}
​

Decorator类CarDecorator.java

/**
 * @description:装饰器的抽象类
 * @time: 2021/8/6 14:13
 */
public abstract class CarDecorator implements Car{
​
    /**
     * @description:被装饰的对象或装饰器
     * @time: 2021/8/6 14:27
     */
    protected Car carDecorator;
​
    /**
     * @description:构造方法，初始化carDecorator
     * @time: 2021/8/6 14:28
     */
    public CarDecorator(Car carDecorator) {
        this.carDecorator = carDecorator;
    }
​
    /**
     * @description:
     * @time: 2021/8/6 14:32
     */
    @Override
    public void run() {
        carDecorator.run();
    }
}

具体装饰器类AutoCarDecorator.java

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:33
 */
public class AutoCarDecorator extends CarDecorator{
    /**
     * @param carDecorator
     * @description:构造方法，初始化carDecorator
     * @time: 2021/8/6 14:28
     */
    public AutoCarDecorator(Car carDecorator) {
        super(carDecorator);
    }
​
    @Override
    public void run() {
        carDecorator.run();
        autoRun();
    }
​
    private void autoRun() {
        System.out.println("开启自动驾驶功能！");
    }
}

FlyCarDecorator.java

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:42
 */
public class FlyCarDecorator extends CarDecorator{
​
    /**
     * @param carDecorator
     * @description:构造方法，初始化carDecorator
     * @time: 2021/8/6 14:28
     */
    public FlyCarDecorator(Car carDecorator) {
        super(carDecorator);
    }
​
    @Override
    public void run() {
        carDecorator.run();
        fly();
    }
​
    private void fly() {
        System.out.println("开启飞行功能！");
    }
}

main方法

/**
 * @description:
 * @time: 2021/8/6 14:57
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        BMW bmw = new BMW();
        TESLA tesla = new TESLA();
        AutoCarDecorator autoBMW = new AutoCarDecorator(bmw);
        FlyCarDecorator autoFlyTESLA = new FlyCarDecorator(new AutoCarDecorator(tesla));
        autoBMW.run();
        autoFlyTESLA.run();
    }
}

执行结果如下：

整个代码实现的类图如下：