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24种设计模式--装饰模式【Decorator Pattern】
装饰模式在中国使用的那实在是多，中国的文化是中庸文化，说话或做事情都不能太直接，需要有技巧的，比如说话吧，你要批评一个人，你不能一上来就说你这个做的不对，那个做的不对，你要先肯定他的成绩，表扬一下优点，然后再指出瑕疵，指出错误的地方，最后再来个激励，你修改了这些缺点后有那些好处，比如你能带更多的小兵，当个小头目等等，否则你一上来就是一顿批评，你瞅瞅看，肯定是不服气，顶撞甚至是直接“此处不养爷，自有养爷处”开溜哇。这是说话，那做事情也有很多，在山寨产品流行之前，假货很是比较盛行的，我在 2002 年买了个手机，当时老板吹的是天花乱坠，承诺这个手机是最新的，我看着也像，壳子是崭新的，包装是崭新的，没有任何瑕疵，就是比正品便宜了一大截，然后我买了，缺钱哪，用来 3 个月，坏了，一送修，检查，说这是个新壳装旧机，我晕！拿一个旧手机的线路板，找个新的外壳、屏幕、包装就成了新手机，装饰模式害人不浅呀！
我们不说不开心的事情，今天举一个什么例子呢？就说说我上小学的的糗事吧。我上小学的时候学习成绩非常的差，班级上 40 多个同学，我基本上都是在排名 45 名以后，按照老师给我的定义就是“不是读书的料”，但是我老爸管的很严格，明知道我不是这块料，还是往赶鸭子上架，每次考试完毕我都是战战兢兢的，“竹笋炒肉”是肯定少不了的，能少点就少点吧，肉可是自己的呀。四年级期末考试考完，学校出来个很损的招儿（这招儿现在很流行的），打印出成绩单，要家长签字，然后才能上五年级，我那个恐惧呀，不过也就是几秒钟的时间，玩起来什么都忘记了。
我们先看看这个成绩单的类图：
成绩单的抽象类，然后有一个四年级的成绩单实现类，先看抽象类：
1 package com.pattern.decorator; 2 3 /** 4 * 成绩单的抽象类 5 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 6 * 7 */ 8 public abstract class SchoolReport { 9 10 // 成绩单主要展示的就是你的成绩情况11 public abstract void report();12 13 // 成绩单要家长签字，这个是最要命的14 public abstract void sign(String name);15 16 }17 18 // 然后看我们的实现类 FouthGradSchoolReport：19 20 package com.pattern.decorator;21 22 /**23 * 四年级的成绩单，这个是我们学校第一次实施，以前没有干过24 * 这种缺德事25 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/26 *27 */28 public class FouthGradeSchoolReport extends SchoolReport {29 30 // 我的成绩单31 public void report() {32 // 成绩单的格式是这样子的33 System.out.println("尊敬 的XXX家长：");34 System.out.println(" .......");35 System.out.println(" 语文 62 数学 65 体育 98 自然 63");36 System.out.println(" .......");37 System.out.println(" 家长签名： ");38 }39 40 // 家长签名41 public void sign(String name) {42 System.out.println("家长签名为：" + name);43 }44 45 }成绩单出来，你别看什么 62，65 之类的成绩，你要知道在小学低于 90 分基本上就是中下等了，唉，爱学习的人太多了！怎么着，那我把这个成绩单给老爸看看？好，我们修改一下类图，成绩单给老爸看：
老爸开始看成绩单，这个成绩单可是最真实的，啥都没有动过，原装，看 Father 类：
1 package com.pattern.decorator; 2 3 /** 4 * 老爸看成绩单了 5 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 6 * 7 */ 8 public class Father { 9 10 public static void main(String[] args) {11 // 成绩单拿过来12 SchoolReport sr = new FouthGradeSchoolReport();13 14 // 看成绩单15 sr.report();16 17 // 签名？ 休想！18 }19 20 }就这成绩还要我签字？！老爸就开始找笤帚，我的屁股已经做好了准备，肌肉要绷紧，要不那个太疼了！哈哈，幸运的是，这个不是当时的真实情况，我没有直接把成绩单交给老爸，而是在交给他之前做了点技术工作，我要把成绩单封装一下，封装分类两步走：
第一步: 跟老爸说各个科目的最高分，语文最高是 75，数学是 78，自然是 80，然老爸觉的我成绩与最高分数相差不多，这个是实情，但是不知道是什么原因，反正期末考试都考的不怎么样，但是基本上都集中在 70 分以上，我这 60 多分基本上还是垫底的角色；
第二步：在老爸看成绩单后，告诉他我是排名第 38 名，全班，这个也是实情，为啥呢？有将近十个同学退学了！这个情况我是不说的。不知道是不是当时第一次发成绩单，学校没有考虑清楚，没有写上总共有多少同学，排名第几名等等，反正是被我钻了个空子。
那修饰是说完了，我们看看类图如何修改：
我想这是你最容易想到的类图，通过直接增加了一个子类，重写 report 方法，很容易的解决了这个问题，是不是这样？是的，确实是，确实是一个很好的办法，我们来看具体的实现：
1 package com.pattern.decorator; 2 3 /** 4 * 对这个成绩单进行美化 5 * Sugar这个词太好了，名词是糖的意思，动词就是美化 6 * 给你颗糖你还不美去 7 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 8 * 9 */10 public class SugarFouthGradeSchoolReport extends FouthGradeSchoolReport {11 12 // 首先要定义你要美化的方法，先给老爸说学校最高成绩13 private void reportHignScore(){14 System.out.println("这次考试语文最高是75，数学是78，自然是80");15 }16 17 // 在老爸看完成绩单后，我在汇报学校的排名情况18 private void reportSort(){19 System.out.println("我是排名第38名...");20 }21 22 // 由于汇报的内容已经发生变更，所以要重写父类23 public void report(){24 // 先说最高成绩25 this.reportHignScore();26 27 // 然后告诉老爸学习，学校排名28 this.reportSort();29 30 }31 }32 33 // 然后 Father 类稍做修改就可以看到美化后的成绩单，看代码如下：34 35 package com.pattern.decorator;36 37 /**38 * 老爸看成绩单了39 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/40 *41 */42 public class Father {43 44 public static void main(String[] args) {45 // 美化过的成绩单拿过来46 SchoolReport sr = new SugarFouthGradeSchoolReport();47 48 // 看成绩单49 sr.report();50 51 // 然后老爸，一看，很开心，就签名了52 sr.sign("老爹");53 }54 }通过继承确实能够解决这个问题，老爸看成绩单很开心，然后就给签字了，但是现实的情况很复杂的，可能老爸听我汇报最高成绩后，就直接乐开花了，直接签名了，后面的排名就没必要了，或者老爸要先听排名情况，那怎么办？继续扩展类？你能扩展多少个类？这还是一个比较简单的场景，一旦需要装饰的条件非常的多，比如20 个，你还通过继承来解决，你想想的子类有多少个？你是不是马上就要崩溃了！
好，你也看到通过继承情况确实出现了问题，类爆炸，类的数量激增，光写这些类不累死你才怪，而且还要想想以后维护怎么办，谁愿意接收这么一大堆类的维护哪？并且在面向对象的设计中，如果超过 2 层继承，你就应该想想是不是出设计问题了，是不是应该重新找一条道了，这是经验值，不是什么绝对的，继承层次越多你以后的维护成本越多，问题这么多，那怎么办？好办，装饰模式出场来解决这些问题，我们先来看类图：
增加一个抽象类和两个实现类，其中 Decorator 的作用是封装 SchoolReport 类，看源代码：
1 package com.pattern.decorator; 2 3 /** 4 * 装饰类，我要把我的成绩单装饰一下 5 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 6 * 7 */ 8 public class Decorator extends SchoolReport { 9 // 首先我要知道是哪个成绩单 10 private SchoolReport sr; 11 12 public Decorator(SchoolReport sr){ 13 this.sr = sr; 14 } 15 16 // 成绩单还是要被看到的 17 public void report() { 18 this.sr.report(); 19 } 20 21 // 看完成绩单还是要签名的 22 public void sign(String name) { 23 this.sr.sign(name); 24 } 25 26 } 27 28 // Decorator 抽象类的目的很简单，就是要让子类来对封装 SchoolReport 的子类，怎么封装？重写report 方法！先看 HighScoreDecorator 实现类： 29 30 package com.pattern.decorator; 31 32 /** 33 * 我要把我的最高成绩告诉老爸 34 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 35 * 36 */ 37 public class HignScoreDecorator extends Decorator { 38 39 // 构造函数 40 public HignScoreDecorator(SchoolReport sr) { 41 super(sr); 42 } 43 44 // 我要汇报最高成绩 45 private void reportHignScor(){ 46 System.out.println("这次考试语文最高是75，数学是78，自然是80"); 47 } 48 49 // 最高成绩我要在老爸看成绩单前告诉他，否则等他一看，就抡起扫帚要揍我，我那还有机会说呀 50 public void report(){ 51 this.reportHignScor(); 52 super.report(); 53 } 54 55 } 56 57 // 重写了 report 方法，先调用具体装饰类的装饰方法 reportHighScore，然后再调用具体构件的方法，我们再来看怎么回报学校排序情况 SortDecorator 代码： 58 59 package com.pattern.decorator; 60 61 /** 62 * 学校排名的情况汇报 63 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 64 * 65 */ 66 public class SortDecorator extends Decorator { 67 68 // 构造函数 69 public SortDecorator(SchoolReport sr) { 70 super(sr); 71 } 72 73 // 告诉老爸学校的排名情况 74 private void reportSort(){ 75 System.out.println("我是排名第38名..."); 76 } 77 78 // 老爸看完成绩单后在告诉他，加强作用 79 public void report(){ 80 super.report(); 81 this.reportSort(); 82 } 83 84 } 85 86 // 然后看看我老爸怎么看成绩单的： 87 88 package com.pattern.decorator; 89 90 /** 91 * 老爸看成绩单了 92 * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/ 93 * 94 */ 95 public class Father { 96 97 public static void main(String[] args) { 98 // 成绩单拿过来 99 // 原装的成绩单100 SchoolReport sr;101 sr = new FouthGradeSchoolReport();102 103 // 加了最高分说明的成绩单104 sr = new HignScoreDecorator(sr);105 106 // 又加了成绩排名的说明107 sr = new SortDecorator(sr);108 109 // 看成绩单110 sr.report();111 112 //然后老爸，一看，很开心，就签名了113 sr.sign("老爹");114 115 }116 }老爸一看成绩单，听我这么一说，非常开心，儿子有进步呀，从 40 多名进步到 30 多名，进步很大，躲过了一顿海扁。
这就是装饰模式，装饰模式的通用类图如下：
看类图，Component 是一个接口或者是抽象类，就是定义我们最核心的对象，也就是最原始的对象，比如上面的成绩单，记住在装饰模式中，必然有一个被提取出来最核心、最原始、最基本的接口或抽象类，就是 Component。
ConcreteComponent 这个是最核心、最原始、最基本的接口或抽象类的实现，你要装饰的就是这个东东。
Decorator 一般是一个抽象类，做什么用呢？实现接口或者抽象方法，它里面可不一定有抽象的方法呀，在它的属性里必然有一个 private 变量指向Component。
ConcreteDecoratorA 和 ConcreteDecoratorB 是两个具体的装饰类，你要把你最核心的、最原始的、最基本的东西装饰城啥东西，上面的例子就是把一个比较平庸的成绩单装饰成家长认可的成绩单。
装饰模式是对继承的有力补充，你要知道继承可不是万能的，继承可以解决实际的问题，但是在项目中你要考虑诸如易维护、易扩展、易复用等，而且在一些情况下（比如上面那个成绩单例子）你要是用继承就会增加很多了类，而且灵活性非常的差，那当然维护也不容易了，也就是说装饰模式可以替代继承，解决我们类膨胀的问题，你要知道继承是静态的给类增加功能，而装饰模式则是动态的给增加功能，你看上面的那个例子，我不想要 SortDecorator 这层的封装也很简单呀，直接在 Father 中去掉就可以了，如果你用继承就必须修改程序。
装饰模式还有一个非常好的优点，扩展性非常好，在一个项目中，你会有非常多因素考虑不到，特别是业务的变更，时不时的冒出一个需求，特别是提出一个令项目大量延迟的需求时候，那种心情是…，真想骂娘！装饰模式可以给我们很好的帮助，通过装饰模式重新封装一个类，而不是通过继承来完成，简单点说，三个继承关系 Father,Son,GrandSon 三个类，我要再 Son 类上增强一些功能怎么办？我想你会坚决的顶回去！不允许，对了，为什么呢？你增强的功能是修改 Son 类中的方法吗？增加方法吗 ？对 GrandSon的影响哪？特别是 GrandSon 有多个的情况，你怎么办？这个评估的工作量就是够你受的，所以这个是不允许的，那还是要解决问题的呀，怎么办？通过建立 SonDecorator 类来修饰 Son，等于说是创建了一个新的类，这个对原有程序没有变更，通过扩充很好的完成了这次变更。
24种设计模式--装饰模式【Decorator Pattern】