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装饰器模式

引入

假设有一块🎂，如果涂上奶油，就是奶油蛋糕。如果加上🍓，就是草莓奶油蛋糕。如果加上🍫，蜡烛，就变成了一块生日蛋糕。

不论时蛋糕，奶油蛋糕，草莓奶油蛋糕还是生日蛋糕，他们的核心都是蛋糕。

首先有一个相当于蛋糕的对象，然后不断的装饰当高一样的不断对其增加功能，他就变成了使用更加明确的对象。

像这样不断的为dui'xdui像添加功能的设计模式称为Decorator模式。 Decorator指的是“装饰物”。

事例程序

类的一览表

名字	说明
Display	用于显示字符串的抽象类
StringDisplay	用于显示单行字符的类
Border	用于显示装饰边框的抽象类
SideBorder	用于只显示右边框的类
FullBorder	用于显示上下左右边框的类
Main	测试

类图

相关类

Display类

• 抽象类，显示多行字符串
• getColumns()，抽象方法，获取横向字符数
• getRows();抽象方法，获取纵向行数
• getRowText(int row);抽象方法，获取第row行的字符串
• show() 是显示所有行的字符串的方法，调用getRows()获取行数，调用getRowText(int row)获取需要显示的字符串。show方法使用了getRows和getRowText等抽象方法，这属于模板模式。

public abstract class Display {
    public abstract int getColumns();//获取横向字符数
​
    public abstract int getRows();//获取纵向行数
​
    public abstract String getRowText(int row); //获取第row行的字符串
​
    public final void show() {
        //全部展示
        for (int i = 0; i < getRows(); i++) {
            System.out.println(getRowText(i));
        }
    }
}

StringDisplay类

• 用于显示单行字符串的类。是Display类的子类，实现display的抽象方法。
• string保存要显示的字符串。StringDisplay只显示一行字符串，所以getColumns返回string.getBytes().length，getRows返回固定值1。
• 当获取第0行的时候getRowText才返回string字段。
• StringDisplay相当于生日蛋糕中的核心🎂。

public class StringDisplay extends Display {
    private String string;   //要显示的字符串
​
    public StringDisplay(String string) {       //传入要显示的字符串
        this.string = string;
    }
​
    @Override
    public int getColumns() {       //字符数
        return string.getBytes().length;
    }
​
    @Override
    public int getRows() { //行数是1
        return 1;
    }
​
    @Override
    public String getRowText(int row) {   //当row为0返回
        if (row == 0) {
            return string;
        } else {
            return null;
        }
    }
}

Border类

• 装饰边框的抽象类，Display的子类
• 通过继承，装饰边框与被装饰物有了相同的方法，具有了一致性
• Display类型的display字段，表示被装饰物。不过display并不仅限于StringDisplay的实例，因为Border也是Display的子类，display可能是其他装饰边框。

public abstract class Border extends Display {
​
    protected Display display;//表示被装饰物
​
    public Border(Display display) {    //在生成实例时通过参数指定被装饰物
        this.display = display;
    }
}

SideBorder类

• 在字符串两侧装饰边框

效果：

|被装饰物|

public class SideBorder extends Border {
    private char borderChar;
​
    public SideBorder(Display display, char borderChar) {
        super(display);
        this.borderChar = borderChar;
    }
​
    @Override
    public int getColumns() {
​
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }
​
    @Override
    public int getRows() {
        return display.getRows();
    }
​
    @Override
    public String getRowText(int row) {
        return borderChar + display.getRowText(row) + borderChar;
    }
}

FullBorder类

• 在字符串的上下左右都加上装饰边框

public class FullBorder extends Border {
    public FullBorder(Display display) {
        super(display);
    }
​
    @Override
    public int getColumns() {
​
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }
​
    @Override
    public int getRows() {
​
        return 1 + display.getRows() + 1;
    }
​
    @Override
    public String getRowText(int row) {
        if (row == 0) {
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
        } else if (row == display.getRows() + 1) {
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
​
        } else {
            return "|" + display.getRowText(row - 1) + "|";
        }
    }
​
    private String makeLine(char ch, int count) {
        StringBuffer buf = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            buf.append(ch);
        }
        return buf.toString();
    }
}

Main

• b1，显示hello world
• b2，b1的两侧加上‘#’
• b3，b2上下左右加上装饰边框
• b4，给hello world加上多重边框

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
​
​
        Display b1 = new StringDisplay("hello world");
        b1.show();
        Display b2 = new SideBorder(b1, '#');
        b2.show();
        Display b3 = new FullBorder(b1);
        b3.show();
        Display b4 = new SideBorder(
                new FullBorder(
                        new FullBorder(
                                new SideBorder(
                                        new FullBorder(
                                                new StringDisplay("hello world")
                                        ),
                                        '*'
                                )
                        )
                )
                , '/');
​
        b4.show();
    }
}

效果：

hello world
#hello world#
+-----------+
|hello world|
+-----------+
/+-----------------+/
/|+---------------+|/
/||*+-----------+*||/
/||*|hello world|*||/
/||*+-----------+*||/
/|+---------------+|/
/+-----------------+/

登场角色

• Component

  增加功能的核心角色，定义蛋糕的接口。——Display

• ConcreteComponent

  具体的蛋糕。——StringDisplay

• Decorator

  与Component具有相同的接口，在内部保存了被装饰的对象。——Border

• ConcreteDecorator

  具体的装饰角色。——SideBorder和FullBorder