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。
它是通过创建一个包装对象,也就是装饰来包裹真实的对象。
特点
- 装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就能以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
- 装饰对象包含一个真实对象的引用(reference)
- 装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。
- 装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时,不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。在面向对象的设计中,通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。
UML
优点
- Decorator模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能,但是Decorator可以提供比继承更多的灵活性。
- 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合。
缺点
- 这种比继承更加灵活机动的特性,也同时意味着更加多的复杂性。
- 装饰模式会导致设计中出现许多小类,如果过度使用,会使程序变得很复杂。
- 装饰模式是针对抽象组件(Component)类型编程。但是,如果你要针对具体组件编程时,就应该重新思考你的应用架构,以及装饰者是否合适。当然也可以改变Component接口,增加新的公开的行为,实现“半透明”的装饰者模式。在实际项目中要做出最佳选择。
应用场景
- 需要扩展一个类的功能,或给一个类添加附加职责。
- 需要动态的给一个对象添加功能,这些功能可以再动态的撤销。
- 需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能,从而使继承关系变的不现实。
- 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是,可能有大量独立的扩展,为支持每一种组合将产生大量的子类,使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
示例
实现一个奖金计算的程序,奖金的计算是比较复杂的,普通员工有每月的业绩奖金和累计奖金,如果是经理每月还有团队奖金,而公司需要根据每月的情况来指定具体的奖金数额,所以奖金的运算系数会出现变动,同时也会添加新的奖金类型,比如和上一月业绩相比提升百分之多少之后会增加环比奖金,可可能会去掉指定的奖金类型,比如去掉了经理的团队奖金。
Java
1 import java.util.Date; 2 import java.util.HashMap; 3 import java.util.Iterator; 4 import java.util.Map; 5 6 public class Main 7 { 8 public static void main(String[] args) 9 { 10 //创建需要被装饰的类 11 Component c = new ConcreteComponent(); 12 13 //使用3种奖金计算的装饰类对其进行装饰 14 Decorator d1 = new MonthPrizeDecorator(c); 15 Decorator d2 = new SumPrizeDecorator(d1); 16 Decorator d3 = new GroupPrizeDecorator(d2); 17 18 //运算得到不同的员工应发的奖金 19 double zs = d3.calcPrize("张三", null, null); 20 System.out.println("张三得到的奖金是:" + zs); 21 double ls = d3.calcPrize("李四", null, null); 22 System.out.println("李四得到的奖金是:" + ls); 23 double ww = d3.calcPrize("王五", null, null); 24 System.out.println("王五得到的奖金是:" + ww); 25 } 26 27 /** 28 * 模拟从数据库中取出的业务额度 29 */ 30 public static class TempDB 31 { 32 public static MapmapMonthSaleMoney = new HashMap<>(); 33 34 static 35 { 36 mapMonthSaleMoney.put("张三", 15000.0); 37 mapMonthSaleMoney.put("李四", 25000.0); 38 mapMonthSaleMoney.put("王五", 20000.0); 39 } 40 41 public static boolean checkManager(String user) 42 { 43 return user.equals("王五"); 44 } 45 } 46 47 /** 48 * 计算奖金的组件接口 49 */ 50 public static abstract class Component 51 { 52 /** 53 * 计算某人在某个时间段内的奖金 54 */ 55 public abstract double calcPrize(String user, Date begin, Date end); 56 } 57 58 /** 59 * 基本实现,没有奖金 60 */ 61 public static class ConcreteComponent extends Component 62 { 63 @Override 64 public double calcPrize(String user, Date begin, Date end) 65 { 66 return 0; 67 } 68 } 69 70 /** 71 * 装饰类接口,需要和被装饰类实现一样的接口 72 */ 73 public static abstract class Decorator extends Component 74 { 75 /** 76 * 持有被装饰的类的实例 77 */ 78 protected Component c; 79 80 public Decorator(Component c) 81 { 82 this.c = c; 83 } 84 85 @Override 86 public double calcPrize(String user, Date begin, Date end) 87 { 88 return c.calcPrize(user, begin, end); 89 } 90 } 91 92 /** 93 * 计算当月业务奖金 94 */ 95 public static class MonthPrizeDecorator extends Decorator 96 { 97 public MonthPrizeDecorator(Component c) 98 { 99 super(c);100 }101 102 @Override103 public double calcPrize(String user, Date begin, Date end)104 {105 double money = super.calcPrize(user, begin, end);106 107 double prize = TempDB.mapMonthSaleMoney.get(user) * 0.03;108 System.out.println(user + "当前业务奖金是:" + prize);109 110 return money + prize;111 }112 }113 114 /**115 * 计算当月累计奖金116 */117 public static class SumPrizeDecorator extends Decorator118 {119 public SumPrizeDecorator(Component c)120 {121 super(c);122 }123 124 @Override125 public double calcPrize(String user, Date begin, Date end)126 {127 double money = super.calcPrize(user, begin, end);128 129 double sum = 0.0;130 Iterator i = TempDB.mapMonthSaleMoney.values().iterator();131 while (i.hasNext())132 {133 sum += i.next();134 }135 136 double prize = sum * 0.001;137 System.out.println(user + "当前累计奖金是:" + prize);138 139 return money + prize;140 }141 }142 143 /**144 * 计算当前团队奖金,仅业务经理有145 */146 public static class GroupPrizeDecorator extends Decorator147 {148 public GroupPrizeDecorator(Component c)149 {150 super(c);151 }152 153 @Override154 public double calcPrize(String user, Date begin, Date end)155 {156 double money = super.calcPrize(user, begin, end);157 158 if(!TempDB.checkManager(user))159 {160 System.out.println(user + "不是团队经理没有团队奖金");161 return money;162 }163 164 //假设都是一个团队的165 double sum = 0.0;166 Iterator i = TempDB.mapMonthSaleMoney.values().iterator();167 while (i.hasNext())168 {169 sum += i.next();170 }171 172 double prize = sum * 0.0015;173 System.out.println(user + "获得的团队奖金是:" + prize);174 175 return money + prize;176 }177 }178 }