1.概述
举个例子
快餐店有炒面、炒饭这些快餐，可以额外附加鸡蛋、火腿、培根这些配菜，当然加配菜需要额外加钱，每个配菜的价钱通常不太一样，那么计算总价就会显得比较麻烦。
上图是使用继承的类图，使用继承的方式存在的问题：
扩展性不好
如果要再加一种配料（火腿肠），我们就会发现需要给FriedRice和FriedNoodles分别定义一个子类。如果要新增一个快餐品类（炒河粉）的话，就需要定义更多的子类。
产生过多的子类
装饰者模式定义
动态的将新功能附加到对象上。在对象功能扩展方面，它比继承更有弹性。指在不改变现有对象结构的情况下，动态地给该对象增加一些职责（即增加其额外功能）的模式。
2.结构
装饰（Decorator）模式中的角色：
抽象构件（Component）角色 ：定义一个抽象接口以规范准备接收附加责任的对象。
具体构件（Concrete Component）角色 ：实现抽象构件，通过装饰角色为其添加一些职责。
抽象装饰（Decorator）角色 ： 继承或实现抽象构件，并包含具体构件的实例，可以通过其子类扩展具体构件的功能。
具体装饰（ConcreteDecorator）角色 ：实现抽象装饰的相关方法，并给具体构件对象添加附加的责任。
3.案例
使用装饰者模式对快餐店案例进行改进
类图如下
代码如下
//快餐接口
public abstract class FastFood {
private float price;
private String desc;
public FastFood() {
}
public FastFood(float price, String desc) {
this.price = price;
this.desc = desc;
}
public void setPrice(float price) {
this.price = price;
}
public float getPrice() {
return price;
}
public String getDesc() {
return desc;
}
public void setDesc(String desc) {
this.desc = desc;
}
public abstract float cost(); //获取价格
}
//炒饭
public class FriedRice extends FastFood {
public FriedRice() {
super(10, "炒饭");
}
public float cost() {
return getPrice();
}
}
//炒面
public class FriedNoodles extends FastFood {
public FriedNoodles() {
super(12, "炒面");
}
public float cost() {
return getPrice();
}
}
//配料类
public abstract class Garnish extends FastFood {
private FastFood fastFood;
public FastFood getFastFood() {
return fastFood;
}
public void setFastFood(FastFood fastFood) {
this.fastFood = fastFood;
}
public Garnish(FastFood fastFood, float price, String desc) {
super(price,desc);
this.fastFood = fastFood;
}
}
//鸡蛋配料
public class Egg extends Garnish {
public Egg(FastFood fastFood) {
super(fastFood,1,"鸡蛋");
}
public float cost() {
return getPrice() + getFastFood().getPrice();
}
@Override
public String getDesc() {
return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();
}
}
//培根配料
public class Bacon extends Garnish {
public Bacon(FastFood fastFood) {
super(fastFood,2,"培根");
}
@Override
public float cost() {
return getPrice() + getFastFood().getPrice();
}
@Override
public String getDesc() {
return super.getDesc() + getFastFood().getDesc();
}
}
//测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//点一份炒饭
FastFood food = new FriedRice();
//花费的价格
System.out.println(food.getDesc() + " " + food.cost() + "元");
System.out.println("========");
//点一份加鸡蛋的炒饭
FastFood food1 = new FriedRice();
food1 = new Egg(food1);
//花费的价格
System.out.println(food1.getDesc() + " " + food1.cost() + "元");
System.out.println("========");
//点一份加培根的炒面
FastFood food2 = new FriedNoodles();
food2 = new Bacon(food2);
//花费的价格
System.out.println(food2.getDesc() + " " + food2.cost() + "元");
}
}
好处
饰者模式可以带来比继承更加灵活性的扩展功能，使用更加方便，可以通过组合不同的装饰者对象来获取具有不同行为状态的多样化的结果。装饰者模式比继承更具良好的扩展性，完美的遵循开闭原则，继承是静态的附加责任，装饰者则是动态的附加责任。
装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。
4.使用场景
当不能采用继承的方式对系统进行扩充或者采用继承不利于系统扩展和维护时。
不能采用继承的情况主要有两类：
第一类 是系统中存在大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数目呈爆炸性增长；
第二类 是因为类定义不能继承（如final类）
在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责。
当对象的功能要求可以动态地添加，也可以再动态地撤销时。
5.JDK源码解析
IO流中的包装类使用到了装饰者模式。BufferedInputStream，BufferedOutputStream，BufferedReader，BufferedWriter。
我们以BufferedWriter举例来说明，先看看如何使用BufferedWriter
public class Demo {
public static void main(String[] args) throws Exception{
//创建BufferedWriter对象
//创建FileWriter对象
FileWriter fw = new FileWriter("C:\\Users\\Think\\Desktop\\a.txt");
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(fw);
//写数据
bw.write("hello Buffered");
bw.close();
}
}
使用起来感觉确实像是装饰者模式，接下来看它们的结构：
小结
BufferedWriter使用装饰者模式对Writer子实现类进行了增强，添加了缓冲区，提高了写数据的效率。
6.代理和装饰者的区别
静态代理和装饰者模式的区别：
相同点：
都要实现与目标类相同的业务接口
在两个类中都要声明目标对象
都可以在不修改目标类的前提下增强目标方法
不同点：
- 目的不同
装饰者是为了增强目标对象
静态代理是为了保护和隐藏目标对象
获取目标对象构建的地方不同
装饰者是由外界传递进来，可以通过构造方法传递
静态代理是在代理类内部创建，以此来隐藏目标对象
1.概述
举例
有些人可能炒过股票，但其实大部分人都不太懂，这种没有足够了解证券知识的情况下做股票是很容易亏钱的，刚开始炒股肯定都会想，如果有个懂行的帮帮手就好，其实基金就是个好帮手，支付宝里就有许多的基金，它将投资者分散的资金集中起来，交由专业的经理人进行管理，投资于股票、债券、外汇等领域，而基金投资的收益归持有者所有，管理机构收取一定比例的托管管理费用。
定义
又名门面模式，是一种通过为多个复杂的子系统提供一个一致的接口，而使这些子系统更加容易被访问的模式。该模式对外有一个统一接口，外部应用程序不用关心内部子系统的具体的细节，这样会大大降低应用程序的复杂度，提高了程序的可维护性。
外观（Facade）模式是“迪米特法则”的典型应用
2.结构
外观（Facade）模式包含以下主要角色：
外观（Facade）角色：为多个子系统对外提供一个共同的接口。
子系统（Sub System）角色：实现系统的部分功能，客户可以通过外观角色访问它。
3.案例
【例】智能家电控制
小明的爷爷已经60岁了，一个人在家生活：每次都需要打开灯、打开电视、打开空调；睡觉时关闭灯、关闭电视、关闭空调；操作起来都比较麻烦。所以小明给爷爷买了智能音箱，可以通过语音直接控制这些智能家电的开启和关闭。类图如下：
实现代码
//灯类
public class Light {
public void on() {
System.out.println("打开了灯....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭了灯....");
}
}
//电视类
public class TV {
public void on() {
System.out.println("打开了电视....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭了电视....");
}
}
//控制类
public class AirCondition {
public void on() {
System.out.println("打开了空调....");
}
public void off() {
System.out.println("关闭了空调....");
}
}
//智能音箱
public class SmartAppliancesFacade {
private Light light;
private TV tv;
private AirCondition airCondition;
public SmartAppliancesFacade() {
light = new Light();
tv = new TV();
airCondition = new AirCondition();
}
public void say(String message) {
if(message.contains("打开")) {
on();
} else if(message.contains("关闭")) {
off();
} else {
System.out.println("我还听不懂你说的！！！");
}
}
//起床后一键开电器
private void on() {
System.out.println("起床了");
light.on();
tv.on();
airCondition.on();
}
//睡觉一键关电器
private void off() {
System.out.println("睡觉了");
light.off();
tv.off();
airCondition.off();
}
}
//测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建外观对象
SmartAppliancesFacade facade = new SmartAppliancesFacade();
//客户端直接与外观对象进行交互
facade.say("打开家电");
facade.say("关闭家电");
}
优点
降低了子系统与客户端之间的耦合度，使得子系统的变化不会影响调用它的客户类。
对客户屏蔽了子系统组件，减少了客户处理的对象数目，并使得子系统使用起来更加容易。
缺点
不符合开闭原则，修改很麻烦
4.使用场景
对分层结构系统构建时，使用外观模式定义子系统中每层的入口点可以简化子系统之间的依赖关系。
当一个复杂系统的子系统很多时，外观模式可以为系统设计一个简单的接口供外界访问。
当客户端与多个子系统之间存在很大的联系时，引入外观模式可将它们分离，从而提高子系统的独立性和可移植性。
5.源码解析
使用tomcat作为web容器时，接收浏览器发送过来的请求，tomcat会将请求信息封装成ServletRequest对象，如下图①处对象。但是大家想想ServletRequest是一个接口，它还有一个子接口HttpServletRequest，而我们知道该request对象肯定是一个HttpServletRequest对象的子实现类对象，到底是哪个类的对象呢？可以通过输出request对象，我们就会发现是一个名为RequestFacade的类的对象。
RequestFacade类就使用了外观模式。先看结构图：
为什么在此处使用外观模式呢？
定义 RequestFacade 类，分别实现 ServletRequest ，同时定义私有成员变量 Request ，并且方法的实现调用 Request 的实现。然后，将 RequestFacade上转为 ServletRequest 传给 servlet 的 service 方法，这样即使在 servlet 中被下转为 RequestFacade ，也不能访问私有成员变量对象中的方法。既用了 Request ，又能防止其中方法被不合理的访问。