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设计模式第三篇-装饰者模式

一、引言

先看一个开发问题,很多人都玩过英雄联盟这款游戏:里面有各种英雄,每个英雄都有各自的技能(一般是4个主动技能),每升一级可以升级一个技能,但是可升级的技能不固定。我们需要通过技能状态来计算伤害,这个时候组合就非常多了(理论上是英雄数*技能数)。如果用继承来解决的话,那么子类就爆炸多了。

除了继承还有一种设计,就是在基类上增加布尔变量,如Q,E等,然后提供一些has(get)和set方法来设置这些布尔值,子类里通过扩展计算伤害值,这个看起来是一个可行的设计,但这个设计也会有一些问题。

1.每个技能可以多次加点,单纯靠布尔值是处理不了的。

2.技能有可能会进行调整,那么我们就必须通过修改基类来处理。

3.游戏里面还有装备这种情况,增加装备也是相当于多了技能(貌似用装备来做例子更合适)。。。

我们用更好的方法来解决这个问题

这个问题的本质是扩展,我们想要扩展一些功能,但是不想用继承。装饰者模式可以解决这个问题

二、装饰者模式

定义:动态地将责任附加到对象上。若要扩展功能,装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案。

意图:动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰器模式相比生成子类更为灵活。

主要解决:一般的,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。

何时使用:在不想增加很多子类的情况下扩展类。

如何解决:将具体功能职责划分,同时继承装饰者模式。

装饰者通用类图:

 

三、实现

英雄联盟游戏实现

//抽象基类
public abstract class Hero {
    //学习技能
    public abstract void learnSkills();
}

//具体英雄兰博,需要被扩展的类
public class Lanbo extends Hero {
    //英雄属性
    private String name;

    public Lanbo(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println(name + "学习了以上技能!");
    }
}

//抽象技能类,装饰者的抽象基类
public abstract class Skills extends Hero {
    private Hero hero;

    public Skills(Hero hero){
        this.hero = hero;
    }

    @Override
    public void learnSkills() {
        if(hero!=null){
            hero.learnSkills();
        }
    }
}

//具体装饰子类,用来装饰 Q技能
public class Skill_Q extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_Q(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("学习了技能Q:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具体装饰子类,用来装饰 W技能
public class Skill_W extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_W(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("学习了技能W:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具体装饰子类,用来装饰E技能
public class Skill_E extends Skills {
    private  String skillName;
    public Skill_E(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("学习了技能E:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具体装饰子类,用来装饰R技能
public class Skill_R extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_R(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("学习了技能R:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}

运行:

        //选择英雄
        Hero hero = new Lanbo("兰博");
        Skills q = new Skill_Q(hero,"纵火盛宴");
        Skills w = new Skill_W(q,"破碎护盾");
        Skills e = new Skill_E(w,"电子鱼叉");
        Skills r = new Skill_R(e,"恒温灼烧");
        //学习技能
        r.learnSkills();

运行结果:

四、总结

优点

  1. 装饰这模式和继承的目的都是扩展对象的功能,但装饰者模式比继承更灵活
  2. 通过使用不同的具体装饰类以及这些类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合
  3. 装饰者模式有很好地可扩展性

缺点:装饰者模式会导致设计中出现许多小对象,如果过度使用,会让程序变的更复杂。并且更多的对象会是的差错变得困难,特别是这些对象看上去都很像。

java.io类就是用的装饰者模式

 

posted @ 2018-12-21 15:04  茶底世界  阅读(526)  评论(0编辑  收藏  举报