设计模式-装饰者模式（结构型）

• 简述
• 需求
• • 不使用装饰者模式
  • • UML类图
    • 代码
  • 使用装饰者模式对上述需求进行改进
  • • UML类图
    • 代码
• 装饰者模式的优缺点及应用场景
• • 应用场景
  • 优缺点
• 装饰者模式总结
• • 要点：
• 工作中的使用
• • java I/o
  • myBatis Cache

动态给一个对象添加一些额外的职责.使用装饰者模式相比用生成子类方式达到功能的扩充显得更为灵活。

装饰者模式又称为包装模式，它主要是为了扩展对象的功能，通过持有对象的引用，把对象包装起来，可以在调用对象的方法之前或者之后增加新的功能，以达到给对象添加一些额外的职责，就像为对象添加了一些装饰。

另一个要点是，包装者可以有很多个，对象被包装了一层之后，依然可以继续再包装来添加新的职责。添加职责的目的其实就是为了扩展对象的功能，通过使用装饰者模式可以使得系统具有非常好的弹性。遵循了面向对象原则：对扩展开放，对修改关闭。如果有新的需求变更，对象功能扩展，只需要新增一个装饰者类，将对象包装起来即可扩展对象的功能，而不需要对旧有对象代码进行修改。

通过继承，子类进行方法重写同样也可以扩展对象的功能。但它的弹性比较差，一旦业务变更或新增业务功能时，就需要打开实现类的代码进行修改，这样不仅需要检查旧有代码，同时还要保证新增代码的正确性。类的继承关系是在编译期就已经确定好了，运行期间不能动态的更改，使用装饰者模式可以在运行期间动态的、不限量的给对象添加装饰者，扩展功能。装饰者模式是替代继承来扩展对象功能更好的方案。

设计初衷:我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现，由于继承为类引入静态特征，并且随着扩展功能的增多，子类会很膨胀。在不想增加很多子类的情况下扩展类的功能

基础需求：给不同形状的卡片添加颜色

public interface Card {
    void getDesc();
}

class SquareCard implements Card{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("方卡片");
    }
}
class RedSquareCard extends SquareCard{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("方卡片红色");
    }
}
class RoundCard implements Card{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("我是圆卡片");
    }
}
class RedRoundCard extends RoundCard{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("圆卡片红色");
    }
}

问题：从代码和类图中可以看出如果想增加一个绿色方卡片，或绿色圆卡片，以上面的方式就需要这样来写

class GreenSquareCard extends SquareCard{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("方卡片绿色");
    }
}
class GreenRoundCard extends RoundCard{
    @Override
    public void getDesc() {
        System.out.println("圆卡片绿色");
    }
}

那么如果我们的需求要对各种卡片及对应颜色进行各种各样的组合，大家就可以想到如果以上面那种方式来实现。对每一种可能都写一个实现，会造成类爆炸。

package com.chenhong.decorator.dem2;

public class Demo{
    public static void main(String[] args) {
        Card squareCard = new SquareCard();
        //给方卡片涂上红色
        squareCard = new Red(squareCard);
        //在加上绿色
        squareCard = new Green(squareCard);
        System.out.println(squareCard.getDesc());

        Card roundCard = new RoundCard();
        //给圆卡片涂上红色
        roundCard = new Red(roundCard);
        //在加上绿色
        roundCard = new Green(roundCard);
        System.out.println(roundCard.getDesc());
    }
}
interface Card {
    String getDesc();
}

class SquareCard implements Card {
    @Override
    public String getDesc() {
        return "方卡片";
    }
}

class RoundCard implements Card {
    @Override
    public String getDesc() {
        return "圆卡片";
    }
}


class  ColourCardDecorator implements Card {
    protected Card card;

    public ColourCardDecorator(Card card) {
        this.card = card;
    }

    @Override
    public String getDesc() {
        return card.getDesc();
    }
}
class Red extends ColourCardDecorator {
    public Red(Card card) {
        super(card);
    }

    @Override
    public String getDesc() {
      return super.card.getDesc()+"红色";
    }
}

class Green extends ColourCardDecorator {
    public Green(Card card) {
        super(card);
    }
    @Override
    public String getDesc() {
        return super.card.getDesc()+"绿色";
    }
}

使用了装饰者模式后，明显的感觉是如果以后再出现各种各样的组合，同样的操作不需要在重复编写了。而且可以有效的防止因为各种组合变化多样而造成的类成指数膨胀。并且灵活性也得到了提升。

• 1、扩展一个类的功能。又不影响原来的功能
• 2、动态增加功能，动态撤销。

• 优点：装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。
• 缺点：多层装饰比较复杂。

• 1、装饰类和被装饰类要有共同的超类或实现了同一个接口
• 2、装饰类持有父类的引用