装饰者模式--《Head First DesignPattern》

装饰者模式动态地将责任附加到对象杭，若要拓展功能，装设置提供了比继承更有弹性的替代方案。

星巴兹有多种咖啡，它们具有不同的价格。在购买咖啡时，也可以要求在其中加入各种调料，例如豆浆、摩卡、奶泡等等。需要根据所加入的调料收取不同的费用。

这里运用”装饰者模式“，以饮料为主体，然后在运行时以调料来“装饰”饮料，比如说顾客想要摩卡和奶泡深焙咖啡，那么

1. 哪一个深焙咖啡（DarkRoast）对象
2. 以摩卡对象装饰它
3. 以奶泡对象装饰它
4. 调用cost()方法，并依赖委托（delegate）将调料的价格加上去。

看一下装饰者模式的类图是如何实现的：

1. ConcreteComponent是我们要动态地加上新行为的对象
2. 每个Component都可以单独地使用，或者被装饰者包起来用
3. 每个装饰者都包装一个组件，也就是说，装饰者有一个实例变量以保存某个Component的应用。
4. Decorator是装饰者共同实现的接口。
5. ConcreteDecorator有一个实例变量，可以记录所装饰的食物。

所以实现的类图就变成：

代码如下:

Beverage，是基类，实现了getDescription()，同时cost是抽象方法。由子类去实现。

package headfirst.decorator.starbuzz;

public abstract class Beverage {
    String description = "Unknown Beverage";
  
    public String getDescription() {
        return description;
    }
 
    public abstract double cost();
}

四种咖啡：

HouseBlend，DarkRoast，Espresso，Decaf

package headfirst.decorator.starbuzz;

public class HouseBlend extends Beverage {
    public HouseBlend() {
        description = "House Blend Coffee";
    }
 
    public double cost() {
        return .89;
    }
}

public class DarkRoast extends Beverage {
    public DarkRoast() {
        description = "Dark Roast Coffee";
    }
 
    public double cost() {
        return .99;
    }
}

public class Espresso extends Beverage {
  
    public Espresso() {
        description = "Espresso";
    }
  
    public double cost() {
        return 1.99;
    }
}

public class Decaf extends Beverage {
    public Decaf() {
        description = "Decaf Coffee";
    }
 
    public double cost() {
        return 1.05;
    }
}

接下来是调料接口，或者是抽象类。它必须继承我们的Beverage。并且声明了getDescription()方法。

package headfirst.decorator.starbuzz;

public abstract class CondimentDecorator extends Beverage {
    public abstract String getDescription();
}

接下来是四种调料:

package headfirst.decorator.starbuzz;

public class Mocha extends CondimentDecorator {
    Beverage beverage;

    //保存了一个Berverage对象
    public Mocha(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }
 
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Mocha";
    }
 
    public double cost() {
        //注意这里委托了beverage.cost()
        return .20 + beverage.cost();
    }
}

public class Whip extends CondimentDecorator {
    Beverage beverage;
 
    public Whip(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }
 
    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Whip";
    }
 
    public double cost() {
        return .10 + beverage.cost();
    }
}

public class Soy extends CondimentDecorator {
    Beverage beverage;

    public Soy(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Soy";
    }

    public double cost() {
        return .15 + beverage.cost();
    }
}

public class Milk extends CondimentDecorator {
    Beverage beverage;

    public Milk(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Milk";
    }

    public double cost() {
        return .10 + beverage.cost();
    }
}

最后是测试代码：

package headfirst.decorator.starbuzz;

public class StarbuzzCoffee {
 
    public static void main(String args[]) {
        Beverage beverage = new Espresso();
        System.out.println(beverage.getDescription() 
                + " $" + beverage.cost());
 
        Beverage beverage2 = new DarkRoast();
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        beverage2 = new Mocha(beverage2);
        beverage2 = new Whip(beverage2);
        System.out.println(beverage2.getDescription() 
                + " $" + beverage2.cost());
 
        Beverage beverage3 = new HouseBlend();
        beverage3 = new Soy(beverage3);
        beverage3 = new Mocha(beverage3);
        beverage3 = new Whip(beverage3);
        System.out.println(beverage3.getDescription() 
                + " $" + beverage3.cost());
    }
}

那如果我们这时产生了新的需求，要求在菜单上加上咖啡的容量的大小，供顾客选择大杯，小杯，中杯，那该怎么办？要注意，大杯的饮料比较贵，同时它加的调料也要比较多，所以调料的价格也不一样。

这时我们应该在Beverage中定义size和getSize()的函数，并且在四种饮料中要根据size的大小，cost()函数要返回不同的价格。

在调料中，我们也需要获取被装饰者的size，然后cost函数加上对应调料的价格。

package headfirst.decorator.starbuzz;

public class Soy extends CondimentDecorator {
    Beverage beverage;

    public Soy(Beverage beverage) {
        this.beverage = beverage;
    }

    public String getDescription() {
        return beverage.getDescription() + ", Soy";
    }
    
    public int getSize(){
        return beverage.getSize();
    }

    public double cost() {
        double cost = beverage.cost();
        if (getSize() == Beverage.TALL){
            cost += .10;
        }else if (getSize() == Beverage.GRANDE){
            cost += .15;
        }else if (getSize() == Beverage.VENTI){
            COST += .20;
        }
        return cost;
    }
}

最后要说的就是java.io包中，定义了很多类，就是装饰者模式的实现。我们可以看看InputStream的实现。

OutputStream和Reader，Writer的设计大致差不多。