【转载】设计模式:装饰者模式-带你重回传奇世界


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:

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。

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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文章作者: 倪春恩
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