设计模式篇——初探装饰器模式

文章目录

1、装饰器模式介绍

2、装饰器模式类图

3、装饰器模式Demo实现（一个小镇的拉面馆）

4、装饰器模式总结

装饰器模式介绍：装饰器模式可以在不修改任何底层代码的情况下，给对象赋予新的职责（程序运行时的扩展，动态的将责任附加到对象上）。属于结构型设计模式。

类图：

我们来看下装饰器模式的类图：

　　

一个简单的Demo（故乡小镇的一个面馆）：

　　

  在故乡的一个小镇上面，有一家面馆，主营拉面。在这里你可以只点清汤面（SoupNoodle），也可以往里面加佐料，佐料有牛肉（Beef）,鱼丸（FishBall）还有菠菜（Spinach）。面馆今天开张了。

  这里的所有面条都基于一个抽象类BaseNoodle来实现，这个抽象类有两个抽象方法，获取它的价格（double Price()），获取它的名字(string GetName())。

    /// <summary>
    /// 面条抽象类
    /// </summary>
    public abstract class BaseNoodle
    {
        /// <summary>
        /// 价格
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public abstract double Price();
        /// <summary>
        /// 获取名称
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public abstract string GetName();
    }

   然后让我们实现下我们最基础的清汤面（SoupNoodle），清汤面的价格是1块钱（嗯，还蛮实惠的）

    /// <summary>
    /// 清汤面
    /// </summary>
    public class SoupNoodle : BaseNoodle
    {
        private static double cost = 1;
        public override string GetName()
        {
            return "清汤面";
        }
        public override double Price()
        {
            return cost;
        }
    }

  这时候，我们来了第一位客人（张三），他要一碗带牛肉作料的清汤面

于是乎，我们就实现了这样一个类。

    public class SoupNoodleWithBeef : BaseNoodle
    {
        private static double cost = 1;
        public override string GetName()
        {
            return "清汤面" + ",牛肉";
        }
        /// <summary>
        /// 假设牛肉一份0.6元
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override double Price()
        {
            return cost + 0.6;
        }
    }

然后第二个客人进来了，是个可爱的小姑娘，她要一份加菠菜的清汤面。于是乎，我们又要实现这样一个类。

    public class SoupNoodleWithSpinach : BaseNoodle
    {
        private static double cost = 1;
        public override string GetName()
        {
            return "清汤面" + ",菠菜";
        }
        /// <summary>
        /// 假设菠菜一份0.2元
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override double Price()
        {
            return cost + 0.2;
        }
    }

我们一共有三种佐料，假设客人的口味都不同，那样的话我们需要多少个继承自BaseNoodle的子类呢？ 没错，应该是A（3,3）个6个子类。这样显然不行，假如我们后期有添加了新的佐料，虾球，那样我们的子类个数就是24个，况且谁又能保证客人只点一份相同的佐料呢？假如点两份牛肉呢？我们的子类个数将呈现指数级别的增长。。。

这时候我们的装饰器模式就登场了。

  还是我们的面条基类抽象类，和清汤面（被装饰者）类，在这个的基础之上我们将不再写很多针对细节的子类。我们首先实现一个佐料抽象类（SeasoningDecorator），这个抽象类也要继承自BaseNoodle。它内部有一个实例变量=》BaseNoodle

    /// <summary>
    /// 基础佐料类
    /// </summary>
    public abstract class SeasoningDecorator : BaseNoodle
    {
        private BaseNoodle _baseNoodle = null;
        public SeasoningDecorator(BaseNoodle baseNoodle)
        {
            _baseNoodle = baseNoodle;
        }

        public override string GetName()
        {
            return this._baseNoodle.GetName();
        }

        public override double Price()
        {
            return this._baseNoodle.Price();
        }
    }

  此时，我们定义我们的具体佐料类，这些佐料类都继承自SeasoningDecorator，而且内部都存在一个实例变量=》BaseNoodle。

    /// <summary>
    /// 牛肉
    /// </summary>
    public class BeefDecorator: SeasoningDecorator
    {
        private static double cost = 0.6;
        private BaseNoodle _baseNoodle = null;
        public BeefDecorator(BaseNoodle baseNoodle) : base(baseNoodle)
        {
            _baseNoodle = baseNoodle;
        }
        public override string GetName()
        {
            return this._baseNoodle.GetName() +  ",牛肉";
        }
        public override double Price()
        {
            return this._baseNoodle.Price() + cost;
        }
    }

    /// <summary>
    /// 鱼丸
    /// </summary>
    public class FishBallDecorator : SeasoningDecorator
    {
        private static double cost = 0.4;
        private BaseNoodle _baseNoodle = null;
        public override string GetName()
        {
            return this._baseNoodle.GetName() + ",鱼丸";
        }
        public FishBallDecorator(BaseNoodle baseNoodle) : base(baseNoodle)
        {
            _baseNoodle = baseNoodle;
        }
        public override double Price()
        {
            return this._baseNoodle.Price() + cost;
        }
    }

   /// <summary>
    /// 菠菜
    /// </summary>
    public class Spinach : SeasoningDecorator
    {
        private static double cost = 0.2;
        private BaseNoodle _baseNoodle = null;
        public override string GetName()
        {
            return this._baseNoodle.GetName() + ",菠菜";
        }
        public Spinach(BaseNoodle baseNoodle) : base(baseNoodle)
        {
            _baseNoodle = baseNoodle;
        }
        public override double Price()
        {
            return this._baseNoodle.Price() + cost;
        }
    }

  这些具体的佐料类就是我们的装饰器。因为它构造函数接收一个BaseNoodle，所以我们可以这样来实现对清汤面（SoupNoodle）的装饰：

            //定义清汤面
            BaseNoodle baseSoupNoodle = new SoupNoodle();
            //添加一份牛肉
            baseSoupNoodle = new BeefDecorator(baseSoupNoodle);
            //添加一份鱼丸
            baseSoupNoodle = new FishBallDecorator(baseSoupNoodle);
            //添加一份菠菜
            baseSoupNoodle = new Spinach(baseSoupNoodle);
            //再添加一份牛肉
            baseSoupNoodle = new BeefDecorator(baseSoupNoodle);
            Console.WriteLine($"点了一份{baseSoupNoodle.GetName()}，价格为{baseSoupNoodle.Price()}");
            Console.Read();

装饰器模式总结：

• 装饰器属于结构型设计模式，很好的遵循了开闭原则。
• 装饰器模式的装饰者与被装饰者有相同的超类型。
• 装饰器模式可以在程序运行时，以组合的方式，动态的给对象添加行为（因为有相同的超类型，所以任何需要原始对象的场合，都可以用装饰过的对象去替代它）。
• 装饰器模式会出现很多的小的类型。