Java设计模式-装饰器模式

装饰器设计模式顾名思义就是装饰某个对象，让一个功能单一的对象拥有一些其他的功能，这些功能的添加是动态的。用户可以随意的扩展原有对象的功能。一方面代替了继承，相对于继承带来的功能扩展，装饰器模式可以理解为动态的扩展，用户需要什么就扩展什么功能，非常灵活，而继承带来的缺点就是不方便修改，是静态的扩展。由于他的方便也带来了缺点，在装饰的过程中，其实创建了很多的对象占据内存资源，这些对象大多都很相似，排查错误也是有很大困难。

比如有一根电线，现在只有铜丝，只不过现在只能导电，我们在他的外面加一层绝缘体比如橡胶，这样他在导电的同时还安全了，外部具有绝缘的功能。

装饰器模式中有一个抽象的对象，定义为接口，为什么这么定义呢，这里的例子是电脑的例子，先定义一个基本的电脑，他可以是笔记本电脑，台式电脑，平板电脑等等，但是他们都有相同的基本信息，他们有名字，有价格。我们定义所有电脑基本的抽象方法（更像是一种规范），后期如果有新式的电脑出现，新的名字，新的价格出现，最基本的是这些。

package demo_dectorator;

public interface AbstractComputer {
    public abstract String name();

    public abstract double price();
}

下面是一个对接口的实现，也是对抽象产品的具体化，这个实现可能会有很多，有恨多品牌名字价格的电脑，也是为什么要定义一个抽象类或者接口。假设电脑的基本价格是3000，名字叫做普通电脑。

package demo_dectorator;

public class Computer implements AbstractComputer{


    @Override
    public String name() {
        return "普通电脑";
    }

    @Override
    public double price() {
        return 3000;
    }


}

下面我们对这个电脑进行改进，我们要在电脑里加内存条，增大运行内存。定义一个抽象的原件类，同样实现接口，为什么这样呢？

装饰者模式必然有一个公共的接口或抽象类，用来作为对象的传递。你需要根据接口实现基本的被装饰类，以及装饰类的公共接口，以后所有的装饰类都是继承自公共的装饰类接口，内部实现。

在逻辑上也是可以说的过去的，电脑配件依附于电脑，拥有和电脑一样的属性。

package demo_dectorator;

public abstract class Device implements AbstractComputer{


    public abstract String name();

    public abstract double price();
}

接下来具体要装饰的内容

package demo_dectorator;

/*内存类*/

public class Memory extends Device{

    public AbstractComputer computer;

    public Memory(AbstractComputer computer) {
        this.computer = computer;
    }

    public String name() {
        return computer.name() + "加内存";
    }

    public double price() {
        return computer.price() + 300;
    }

}

package demo_dectorator;

/*硬盘类*/

public class HardDisk extends Device{
    public AbstractComputer computer;

    public HardDisk(AbstractComputer computer) {
        this.computer = computer;
    }

    public String name() {
        return computer.name() + "加硬盘";
    }

    public double price() {
        return computer.price() + 500;
    }
}

在装饰的过程中最重要的就是子类继承父类，在执行子类的构造方法的时候，会隐式调用super()，如下

public Memory(AbstractComputer computer) {
        super();
        this.computer = computer;
    }

public HardDisk(AbstractComputer computer) {
        super();
        this.computer = computer;
    }

接下来写测试类

package demo_dectorator;

/*
* 客户类，测试装饰器模式*/

public class Client {
    public static void main(String[] args) {

        Computer computer = new Computer();

        HardDisk h = new HardDisk(computer);
        System.out.println(h.name());
        System.out.println("价格:"+h.price());

        Memory m = new Memory(computer);
        System.out.println(m.name());
        System.out.println("价格:"+m.price());

        HardDisk h1=new HardDisk(m);
        System.out.println(h1.name());
        System.out.println("价格:"+h1.price());


    }
}

输出结果

普通电脑加硬盘
价格:3500.0
普通电脑加内存
价格:3300.0
普通电脑加内存加硬盘
价格:3800.0

装饰器模式很好的体现开闭原则：对于扩展是开放的，对于修改是关闭的。用户可以动态添加功能。在java的io流中也是应用了装饰器模式。