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Java設計模式中外觀模式和裝飾器模式的介紹（程式碼範例）

不言原創: 2018-09-12 16:06:231982瀏覽

這篇文章帶給大家的內容是關於Java設計模式中外觀模式和裝飾器模式的介紹（程式碼範例），有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有所幫助。

前言

在上一篇中我們學習了結構型模式的適配器模式和橋接模式。本篇則來學習下結構型模式的外觀模式和裝飾模式。

外觀模式

簡介

外觀模式隱藏系統的複雜性，並向客戶端提供了一個客戶可以存取系統的介面。這種類型的設計模式屬於結構型模式，它向現有的系統添加一個接口，來隱藏系統的複雜性。

簡單的來說就是對外提供一個簡單接口，隱藏實現的邏輯。例如常用電腦的電源鍵，我們只要按電源鍵，就可以讓它啟動或關閉，無需知道它是怎麼啟動的(啟動CPU、啟動記憶體、啟動硬碟)，怎麼關閉的(關閉硬碟、關閉記憶體、關閉CPU);

這裡我們還是可以用電腦玩遊戲的例子來外觀模式進行簡單的講解。
電腦上有一些網路遊戲，分別是DNF、LOL和WOW，我們只需雙擊電腦上的圖示就可以啟動並玩遊戲了，無需關心遊戲是怎麼啟動和運行的了。

需要實現的步驟如下:

建立遊戲的介面；
建立LOL、DNF和WOW的類別並實作遊戲的介面；
定義一個外觀類，提供給客戶端呼叫。
呼叫外觀類別。

程式碼範例:

interface Game{
    void play();
}

class DNF implements Game{

    @Override
    public void play() {
        System.out.println("正在玩DNF...");
    }
}

class LOL implements Game{
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("正在玩LOL...");
    }
}

class WOW implements Game{
    @Override
    public void play() {
        System.out.println("正在玩WOW...");
    }
}

class Computer{
    
    private Game dnf;
    private Game lol;
    private Game wow;
    
    public Computer() {
        dnf=new DNF();
        lol=new LOL();
        wow=new WOW();
    }
    
    public void playDNF(){
        dnf.play();
    }
    
    public void playLOL(){
        lol.play();
    }
    
    public void playWOW(){
        wow.play();
    }   
}

public static void main(String[] args) {
        Computer computer=new Computer();
        computer.playDNF();
        computer.playLOL();
        computer.playWOW();
    }

#執行結果:

    正在玩DNF...
    正在玩LOL...
    正在玩WOW...

在上述程式碼範例中，我們在想玩遊戲的時候，只用實例化外觀類別呼叫其中的遊戲方法即可，無需關心遊戲是怎麼啟動和運行的。而且每個遊戲之間也互相獨立，互不影響，不會因為某個遊戲玩不了導致其它的遊戲也無法運作。其實感覺外觀模式和我們平常使用接口很相像，都是對外提供接口，並不需要關心是如何實現的。

外觀模式的優點:

降低了耦合，從某種方面來說也提升了安全性。

外觀模式的缺點:

不符合開閉原則，不易更改。

使用場景

系統中有多個複雜的模組或子系統的時候。

裝飾器模式

簡介

裝飾模式允許為現有的物件新增新的功能，同時又不改變其結構。這種類型的設計模式屬於結構型模式，它是作為現有的類別的包裝。

裝飾器模式，顧名思義，也就是把某個東西裝飾起來，讓它可以提供一些額外的功能。例如對人進行裝飾，做不同的事情的時候穿上不同的服裝。例如穿上球衣是準備去打球，穿上泳衣是準備去游泳之類的。

裝飾器模式可以動態地為一個物件添加一些額外的職責。

這裡我們依舊用一個範例來進行說明。
在現在的玩具模型中，有兩種模型很受歡迎，高達(GUNDAM)模型和扎古(MrGu)模型，在我們拼接模型的時候，一般都是先將模型拼接好，然後再來加入一些額外的配件，例如武器。這裡我們在拼接好高達(GUNDAM)模型和扎古(MrGu)模型之後，為它們裝上各自的武器。

具體實現的步驟如下:

建立一個抽象構件的模型接口，有組裝這個方法；
創建具體構件的類別(GUNDAM類別和MrGu類別)，並實作上述的模型介面；
定義一個裝飾器，用於接受客戶端的請求，並根據客戶端的請求進行相應的呼叫；
定義個具體實現裝飾的類，用於為物件添加相應的功能。

程式碼範例:

interface Model{
    void  assemble();
}

class GUNDAM implements Model{
    @Override
    public void  assemble() {
        System.out.println("组装一个高达模型");
    }
}

class MrGu implements Model{
    @Override
    public void  assemble() {
        System.out.println("组装一个扎古模型");
    }
}

abstract class  AddExtra implements Model{
    protected  Model model;
    
    public AddExtra(Model model){
        this.model=model;
    }
    public  void assemble(){
        model.assemble();
    }
}

class LightSaber extends AddExtra{

    public LightSaber(Model model) {
        super(model);
    }
    
    public  void assemble(){
        model.assemble();
        addLightSaber();
    }
    public void addLightSaber(){
        System.out.println("添加光剑");
    }
}


class RocketLauncher extends AddExtra{

    public RocketLauncher(Model model) {
        super(model);
    }
    
    public  void assemble(){
        model.assemble();
        addRocketLauncher();
    }
    public void addRocketLauncher(){
        System.out.println("添加火箭筒");
    }
}

public static void main(String[] args) {
    
        Model gundam=new GUNDAM();
        Model mrgu=new MrGu();
        gundam.assemble();
        mrgu.assemble();
            
        Model gModel=new LightSaber(new GUNDAM());
        gModel.assemble();
        Model mModel=new RocketLauncher(new MrGu());
        mModel.assemble();
}

執行結果:

    组装一个高达模型
    组装一个扎古模型
    
    组装一个高达模型
    添加光剑
    组装一个扎古模型
    添加火箭筒

在上面的程式碼中，我們如果只想組裝高達或這札古的模型的話，可以直接實例化模型類，呼叫其中的方法即可。假若需要在組裝模型的時候，添加一個武器，只需透過裝飾器的類別進行相應添加相應的功能即可。
透過這個範例，我們發現，在使用裝飾器模式的試試，可以對一些類別進行擴展，並且不影響先前的功能，提升了靈活度。

裝飾器模式的優點:

#裝飾類別和被裝飾類別可以獨立發展，耦合度低，易於擴展，靈活方便。

裝飾器模式的缺點:

過多的對某個類別進行裝飾，會增加複雜度。

使用場景
原型不變，動態增加一些功能的時候。

Java設計模式中外觀模式和裝飾器模式的介紹（程式碼範例）

前言

外觀模式

裝飾器模式

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