目录

  1. 意图
  2. 类图
  3. 实现
  4. 官方实现
  5. 附录

装饰者模式(decorator pattern)：动态地将功能附加到对象上, 若要扩展功能, 装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案，装饰者模式也体现了开闭原则（OCP）。

意图

通过装饰器模式能够向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构，创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保证类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能

类图

✨装饰着模式特点

  • 装饰者(Decorator)和具体组件(ConcreteComponent)都继承自组件(Component)
  • 具体组件的方法实现不需要依赖于其它对象，而装饰者组合了一个组件，这样它就可以对组合进来的装饰着进行装饰

🎶 所谓装饰，就是把这个装饰者套在被装饰者之上，从而动态扩展被装饰者的功能。装饰者的方法有一部分是自己的，这属于它的功能，然后调用被装饰者的方法实现，从而也保留了被装饰者的功能。具体组件应当是装饰层次的最低层，因为只有具体组件的方法实现不需要依赖于其它对象。

实现

设计不同种类的饮料，饮料可以添加配料，比如可以添加牛奶，并且支持动态添加新配料。每增加一种配料，该饮料的价格就会增加，要求计算一种饮料的价格。

下图表示在 DarkRoast 饮料上新增新添加 Mocha 配料，之后又添加了 Whip 配料。DarkRoast 被 Mocha 包裹，Mocha 又被 Whip 包裹。它们都继承自相同父类，都有 cost() 方法，外层类的 cost() 方法调用了内层类的 cost() 方法

1
2
3
4
// Component
public interface Beverage {
    double cost();
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
//concrete component
public class DarkRoast implements Beverage {
    @Override
    public double cost() {
        return 1;
    }
}
public class HouseBlend implements Beverage {
    @Override
    public double cost() {
        return 1;
    }
}
1
2
3
4
//decorator
public abstract class CondimentDecorator implements Beverage {
    protected Beverage beverage;
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
//concrete decorator
public class Milk extends CondimentDecorator {

    public Milk(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 1 + beverage.cost();
    }
}
public class Mocha extends CondimentDecorator {

    public Mocha(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    @Override
    public double cost() {
        return 1 + beverage.cost();
    }
}
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
//调用者
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 实例化对应的 concrete component
        Beverage beverage = new HouseBlend();
        // 对实例化的 component 进行包装
        beverage = new Mocha(beverage);
        // 继续包装
        beverage = new Milk(beverage);
        // 就通过递归的方式不断执行包装流程
        System.out.println(beverage.cost());
    }
}

官方实现

在 JDK 中的 IO 流中大量使用了此种设计模式

  • java.io.BufferedInputStream(InputStream)
  • java.io.DataInputStream(InputStream)
  • java.io.BufferedOutputStream(OutputStream)
  • java.util.zip.ZipOutputStream(OutputStream)
  • java.util.Collections#checkedList|Map|Set|SortedSet|SortedMap

附录

结构型 - 装饰(Decorator)