一.背景

看一个项目需求:咖啡订购项目。

咖啡有很多种:美式、摩卡、意式浓缩咖啡；
咖啡配料:牛奶、豆浆、可可。

是的，这是必须的。当扩展新的咖啡类型时，它可以很容易地维护。快速算出不同种类的咖啡要多少钱？顾客可以点咖啡，也可以点咖啡+配料。

最坏的计划

直接想想，它是一个咖啡基类，然后所有单品和所有组合咖啡都会继承这个基类，每个类都有自己对应的价格。

问题:这么多种咖啡和配料的组合，相当于卖咖啡的一个子类。如果全部实现的话，基本上就是一个完整的安排了，显然又要爆炸了。并且，要扩展，多加一种调料，各种咖啡都要重新清点，重新组合。

改进项目

调味料内置在咖啡基础类中，所以不会造成太多的量。当一个单独的咖啡项目继承了咖啡基类时，它都会有这些调料。同时需要提供相应的方法来计算是否添加了这种调味料。

问题:这种方法虽然改善了类爆炸的问题，但是内置的属性导致了强耦合。一个调料删了怎么办？加个调料？每个类都要改，需要大量维护。

第二，装饰者模型

Decorator模式:动态地给对象附加新的函数，在对象函数扩展方面比继承更灵活。

具体实现如下，如下面的类图所示:

如你所见，装饰器中有一个组件对象，这是核心部分。

也就是说，不是像我们想的那样给单咖啡加调料，反过来想，而是把单咖啡带到调料里，决定怎么处理。

如果有许多ConcreteComponent，你甚至可以添加一个缓冲层。

装饰模式用于解决上述咖啡订单问题。类图设计如下，考虑到具体咖啡项目的类型，增加了一个缓冲层。最基本的抽象类叫做饮料:

其中Drink相当于前面的组件，Coffee是缓冲层，下面的不同Coffee是上面的ConcreteConponent。

成本计算方法由咖啡的正常思维方式改变，在调料。因为成本也在饮料类，所以最后的计算其实就是把之前的成本结果拿来。如果是多种装修工装修，比如一款配料很多的咖啡，其实就是递归思维计算。

这样，加一个单品的咖啡，或者加香料，都不用换其他地方。

代码如下，类比很多，但每一个都比较简单:

/* 抽象类Drink，相当于Component； getset方法提供给子类去设置饮品或调料的信息 但是：cost方法留给调料部分实现*/public abstract class Drink { public String description; private float price = 0.0f; //价格方法 public abstract float cost(); public float getPrice() { return price; } public void setPrice(float price) { this.price = price; } public String getDescription() { return description +":"+ price; } public void setDescription(String description) { this.description = description; }}

然后是Coffe缓冲层和下面的实现类，相当于ConcreteComponent:

public class Coffee extends Drink{ @Override public float cost() { return super.getPrice(); }}public class MochaCoffee extends Coffee{ public MochaCoffee() { setDescription(" 摩卡咖啡 "); setPrice(7.0f); }}public class USCoffee extends Coffee{ public USCoffee() { setDescription(" 美式咖啡 "); setPrice(5.0f); }}public class ItalianCoffee extends Coffee { public ItalianCoffee(){ setDescription(" 意大利咖啡 "); setPrice(6.0f); }}

那么装饰核、装饰者、饮料就是继承+组合关系:

/* Decorator,反客为主去拿已经有price的drink，并加上佐料 加佐料的时候是拿去了Drink对象，但是也是给Drink进行*/public class Decorator extends Drink{ private Drink drink; //提供一个构造器 public Decorator(Drink drink){ this.drink = drink; } @Override public float cost() { //计算成本，拿到佐料自己的价格+本来一杯Drink的价格 //这里注意调用的是drink.cost不是drink.getPrice,因为cost才是子类实现的，Drink类的getPrice方法默认是返回0 return super.getPrice() + drink.cost(); } @Override public String getDescription() { //自己的信息+被装饰者coffee的信息 return description + " " + getPrice() + " &&" + drink.getDescription(); }}

以及Decorator的实现类，即ConcreteDecorator:

public class Milk extends Decorator{ public Milk(Drink drink) { super(drink); setDescription(" 牛奶:"); setPrice(1.0f); }}public class Coco extends Decorator{ public Coco(Drink drink) { super(drink); setDescription(" 可可:"); setPrice(2.0f);//调味品价格 }}public class Sugar extends Decorator { public Sugar(Drink drink) { super(drink); setDescription(" 糖:"); setPrice(0.5f); }}

注意，对于具体的装饰者来说，这里体现的是逆向思维。获取饮料对象，并调用父类构造函数获取饮料。然后set和get方法设置调料本身的价格和描述，父类的方法cost会计算价格合成。

drink.cost()中的super.getprice ()+cost()是一个递归的过程。

最后，让我们编写一个客户端测试:

public class Client { public static void ***in(String[] args) { //1.点一个咖啡,用Drink接受，因为还没有完成装饰 Drink usCoffee = new USCoffee(); System.out.println("费用："+usCoffee.cost()+" 饮品信息："+usCoffee.getDescription()); //2.加料 usCoffee = new Milk(usCoffee); System.out.println("加奶后："+usCoffee.cost()+" 饮品信息："+usCoffee.getDescription()); //3.再加可可 usCoffee = new Coco(usCoffee); System.out.println("加奶和巧克力后："+usCoffee.cost()+" 饮品信息："+usCoffee.getDescription()); }}

可以看出，调用时，调料只需在原饮品对象的基础上进行重构，将原饮品装入包装(装饰)，最终达到效果。

而且，如果你想扩展一种咖啡或一种调料，只需添加你自己的类。

第三，装饰者模式在JDK的应用

Java IO结构，FilterInputStream是一个装饰器。

2.1 InputStream相当于饮料，是组成部分；
2.2 FileInputStream、StringBufferInputStream和ByteArrayInputStream相当于单咖啡，即ConcreteComponent，是InputStream的子类；
2.3和FilterInputStream相当于Decorator，同时继承和组合了InputStream

2.4 BufferInputStream、DataInputStream和LineNumberInputStream相当于特定的调味料，是FilterInputStream的子类。

当我们通常使用它时:

DataInputStream dataInputStream = new DataInputStream(new FileInputStream("D://test.txt"));

或者:

FileInputStream fi = new FileInputStream("D:\test.txt");DataInputStream dataInputStream = new DataInputStream(fi);//具体操作

里面的fi相当于单杯咖啡，datainputStream只是在里面加了调料。

比较符合上面咖啡的写法。在发表声明时，用InputStream挑选他，您可以:

InputStream fi = new FileInputStream("D:\test.txt");fi = new DataInputStream(fi);//具体操作

感觉一模一样。