7. 设计模式 装饰者模式 带你重回传奇世界

今天继续设计模式之旅,给大家带来装饰者模式,国际惯例,先看定义。

装饰者模式:若要扩展功能,装饰者提供了比集成更有弹性的替代方案,动态地将责任附加到对象上。

先简单描述下装饰者模式发挥作用的地方,当我们设计好了一个类,我们需要给这个类添加一些辅助的功能,并且不希望改变这个类的代码,这时候就是装饰者模式大展雄威的时候了。这里还体现了一个原则:类应该对扩展开放,对修改关闭。

下面进入正题,今天在那看电影,忽然想起年轻时在游戏场上的血雨腥风啊,哈哈,下面以游戏为背景介绍装饰者模式。玩过游戏的兄弟应该都知道,游戏里面每个角色有武器、鞋子、护腕、戒指、还有各种红宝石、蓝宝石、黄宝石等等。

下面需求开始:设计游戏的装备系统,基本要求,要可以计算出每种装备在镶嵌了各种宝石后的攻击力和描述:

具体需求:

1、武器(攻击力20) 、戒指(攻击力5)、护腕(攻击力5)、鞋子(攻击力5)

2、蓝宝石(攻击力5/颗)、黄宝石(攻击力10/颗)、红宝石(攻击力15/颗)

3、每个装备可以随意镶嵌3颗

好了,需求介绍完毕,当然了,不要吐槽我的设计,尼玛鞋子哪来的攻击力,关键时刻也是可以砸人的嘛。下面开始初步的设想,出于多年面向对象的经验,我们可能会这么设计:
7. 设计模式 装饰者模式 带你重回传奇世界

如果你这么设计了,我靠,就这么点需求你写了几百个类,随便添加两个宝石,哈哈,指数增长听过么,准备加班吧。

可能你还会这么设计:写一个超类,然后里面各种set宝石,然后在计算攻击力的地方,使劲的If有哪几种宝石,恭喜你,代码量不是很大,但是随便添加个武器,你得又多写多少个IF呢。

上面叙述了一些可能性的设计,都不是很好,下面看看如何将装饰者模式融入:

首先是装备的超类

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 装备的接口
*
* @author zhy
*
*/
public interface IEquip
{

/**
* 计算攻击力
*
* @return
*/
public int caculateAttack();

/**
* 装备的描述
*
* @return
*/
public String description();
}

然后分别是武器、戒指、护腕、鞋子

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 武器
* 攻击力20
* @author zhy
*
*/
public class ArmEquip implements IEquip
{

@Override
public int caculateAttack()
{
return 20;
}

@Override
public String description()
{
return "屠龙刀";
}

}

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 戒指
* 攻击力 5
* @author zhy
*
*/
public class RingEquip implements IEquip
{

@Override
public int caculateAttack()
{
return 5;
}

@Override
public String description()
{
return "圣战戒指";
}

}

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 护腕
* 攻击力 5
* @author zhy
*
*/
public class WristEquip implements IEquip
{

@Override
public int caculateAttack()
{
return 5;
}

@Override
public String description()
{
return "圣战护腕";
}

}

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 鞋子
* 攻击力 5
* @author zhy
*
*/
public class ShoeEquip implements IEquip
{

@Override
public int caculateAttack()
{
return 5;
}

@Override
public String description()
{
return "圣战靴子";
}

}

接下来当然是装饰品,宝石了,首先超类

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 装饰品的接口
* @author zhy
*
*/
public interface IEquipDecorator extends IEquip
{

}

下来蓝宝石、黄宝石、红宝石

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 蓝宝石装饰品
* 每颗攻击力+5
* @author zhy
*
*/
public class BlueGemDecorator implements IEquipDecorator
{
/**
* 每个装饰品维护一个装备
*/
private IEquip equip;

public BlueGemDecorator(IEquip equip)
{
this.equip = equip;
}

@Override
public int caculateAttack()
{
return 5 + equip.caculateAttack();
}

@Override
public String description()
{
return equip.description() + "+ 蓝宝石";
}

}

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 黄宝石装饰品
* 每颗攻击力+10
* @author zhy
*
*/
public class YellowGemDecorator implements IEquipDecorator
{
/**
* 每个装饰品维护一个装备
*/
private IEquip equip;

public YellowGemDecorator(IEquip equip)
{
this.equip = equip;
}

@Override
public int caculateAttack()
{
return 10 + equip.caculateAttack();
}

@Override
public String description()
{
return equip.description() + "+ 黄宝石";
}

}

package com.zhy.pattern.decorator;

/**
* 红宝石装饰品 每颗攻击力+15
*
* @author zhy
*
*/
public class RedGemDecorator implements IEquipDecorator
{
/**
* 每个装饰品维护一个装备
*/
private IEquip equip;

public RedGemDecorator(IEquip equip)
{
this.equip = equip;
}

@Override
public int caculateAttack()
{
return 15 + equip.caculateAttack();
}

@Override
public String description()
{
return equip.description() + "+ 红宝石";
}

}

好了,到此结束,我们已经实现了需求的功能了,是不是每个类都很清晰加简单,下面看测试:

package com.zhy.pattern.decorator;

public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
// 一个镶嵌2颗红宝石,1颗蓝宝石的靴子
System.out.println(" 一个镶嵌2颗红宝石,1颗蓝宝石的靴子");
IEquip equip = new RedGemDecorator(new RedGemDecorator(new BlueGemDecorator(new ShoeEquip())));
System.out.println("攻击力 : " + equip.caculateAttack());
System.out.println("描述 :" + equip.description());
System.out.println("-------");
// 一个镶嵌1颗红宝石,1颗蓝宝石的武器
System.out.println(" 一个镶嵌1颗红宝石,1颗蓝宝石,1颗黄宝石的武器");
equip = new RedGemDecorator(new BlueGemDecorator(new YellowGemDecorator(new ArmEquip())));
System.out.println("攻击力 : " + equip.caculateAttack());
System.out.println("描述 :" + equip.description());
System.out.println("-------");
}
}

输出:

 一个镶嵌2颗红宝石,1颗蓝宝石的靴子
攻击力 : 40
描述 :圣战靴子+ 蓝宝石+ 红宝石+ 红宝石

一个镶嵌1颗红宝石,1颗蓝宝石,1颗黄宝石的武器
攻击力 : 50
描述 :屠龙刀+ 黄宝石+ 蓝宝石+ 红宝石

赞不赞,要是需求随便多几个装备,几种宝石,我们随随便便就可以加上,然后开开心心下班。

好了,恭喜你,你又学会了一个设计模式,装饰者模式。

现在根据例子对定义的理解,不用我多说吧。

Java的API中也有装饰者模式的身影,如果你初学Java,一定记得Java里面的各种流,很痛苦吧,但是当你明

白你们的设计之后就会感觉清晰很多。

7. 设计模式 装饰者模式 带你重回传奇世界

把InputStream看作我们的IEquip,把FilterInputStream看作我们的IEquipDecorator,是不是和我们的设计几乎一样~

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