java培训 | Java设计模式之装饰者设计模式

IT小尚
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星巴克咖啡订单项目

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。

方案1-解决星巴克咖啡订单项目

方案1-较差的方案

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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

方案2-解决星巴克咖啡订单

方案2-解决星巴克咖啡订单(好点)

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)

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说明: milk,soy,chocolate 可以设计为Boolean,表示是否要添加相应的调料.

方案2-解决星巴克咖啡订单问题分析

方案2-的问题分析

  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

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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)_java培训

  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。

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)
  1. Component

主体：比如类似前面的Drink

  1. 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.

  1. 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。

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装饰者模式解决星巴克咖啡订单

用装饰者模式设计的方案

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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 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_java视频

装饰者模式下的订单：2份巧克力+一份牛奶的LongBlack

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说明

  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。

装饰者模式咖啡订单项目应用实例

咖啡订单项目包结构

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装饰者模式在JDK应用的源码分析

Java的IO结构，FilterInputStream就是一个装饰者

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