装饰者模式

105 阅读4分钟

 小知识,大挑战!本文正在参与“程序员必备小知识”创作活动

 今天是一个咖啡订单项目

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)

调料:Milk、Soy(豆浆)、Chocolate

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

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。

最简单的设计

这种方法有一个很大的弊端,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

为了解决类爆炸我们做出改进;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);milk,soy,chocolate 可以设计为Boolean,表示是否要添加相应的调料

但是就算如此设计,在增加或者删除调料种类时,代码的维护量很大

下面就引入正题——装饰者模式

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)

装饰者模式就像是打包某种东西,他主要是主体和包装,刚刚我们的例子中,单品咖啡就像是主体,而他的调料就像是我们需要打的包装

ConcreteComponent 和 Decorator ConcreteComponent:具体的主体, 比如前面的各个单品咖啡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。

  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

最先我们去编写Drink抽象类

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();
	
}

再去编写我们咖啡总类

public class Coffee  extends Drink {

	@Override
	public float cost() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return super.getPrice();
	}

	
}

之后我们在编写具体的具体咖啡子类去继承咖啡类

ublic class Espresso extends Coffee {
	
	public Espresso() {
		setDes(" 意大利咖啡 ");
		setPrice(6.0f);
	}
}


public class LongBlack extends Coffee {

	public LongBlack() {
		setDes(" longblack ");
		setPrice(5.0f);
	}
}


public class ShortBlack extends Coffee{
	
	public ShortBlack() {
		setDes(" shortblack ");
		setPrice(4.0f);
	}
}

现在我们已经完成了主体部分的编写,开始装饰者的编写,先写装饰者的父类

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();
	}
    
}

在编写具体的装饰者

//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
	}

}


public class Milk extends Decorator {

	public Milk(Drink obj) {
		super(obj);
		// TODO Auto-generated constructor stub
		setDes(" 牛奶 ");
		setPrice(2.0f); 
	}

}


public class Soy extends Decorator{

	public Soy(Drink obj) {
		super(obj);
		// TODO Auto-generated constructor stub
		setDes(" 豆浆  ");
		setPrice(1.5f);
	}

}

我们在装饰者模式下点一个订单:2份巧克力+一份牛奶的LongBlack

  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

    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 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());
    
    	System.out.println("===========================");
    	
    
    
    
    }
    

    }

当我们新出了一种主体时我们只需要编写主体类去继承父类,在调用中添加代码

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());