十二、Decorator 模式 —— 装饰边框与被装饰物的一致性

Author：Gorit
Date：2021年10月17日
Refer：《图解设计模式》

12.1 Decorator

相片 与 相册（装饰边框 与 被装饰物 的一致性）

在产品中，装饰即不断的在产品中增加新功能。

不断为对象添加装饰的设计模式为 Decorator

12.2 示例程序

本章我们做一个给字符串添加“边框”的功能

一、Display 类

package Decorator;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 * @desc 用于显示多行字符串的抽象类
 *
 **/
public abstract class Display {
    public abstract int getColumns();   // 获取横向字符数
    public abstract int getRows();  // 获取纵向行数 Template Method
    public abstract String getRowText(int row);  // 获取第 row 行字符串 Template Method
    public final void show () {     // 全部显示
        for (int i = 0; i < getRows(); i++) {
            System.out.println(getRowText(i));
        }
    }
}

二、 StringDisplay

package Decorator;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 * 代表核心的被装饰物
 **/
public class StringDisplay extends Display {
    private String string;      // 要显示的字符串
    public StringDisplay(String string) {       // 通过参数传入要显示的字符串
        this.string = string;
    }
    public int getColumns() {           // 获取字符数
        return string.getBytes().length;
    }
    public int getRows() {              // 默认只显示 1 行
        return 1;
    }
    public String getRowText(int row) {    // 仅当 row 为 0时，返回
        if (row == 0) {
            return string;
        } else  {
            return null;
        }
    }
}

三、Border

package Decorator;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 * Border 和 Display 具有相同的属性和方法
 * display 代表被装饰物，也有可能是其他装饰物的边框
 **/
public abstract class Border extends Display {
    protected Display display;      // 表示被装饰物
    protected Border(Display display) {     // 在生成实例时通过参数指定被装饰物
        this.display = display;
    }
}

四、SideBorder

package Decorator;
import javafx.geometry.Side;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 * 具体的装饰边框
 **/
public class SideBorder extends Border {
    private char borderChar;            // 表示装饰边框的字符
    public SideBorder(Display display, char ch) {
        super(display);
        this.borderChar = ch;           // 具体的边框
    }
    public int getColumns() {       // 字符数为字符串字符数列加上两侧边框字符数
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }
    public int getRows() {
        return display.getRows();    // 行数，即被修饰的行数
    }
    public String getRowText(int row) {     // 指定的那一行的字符串为被装饰物字符串， 加上两侧的边框字符
        return borderChar + display.getRowText(row) + borderChar;
    }
}

五、FullBorder

package Decorator;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 * 字符串左右加修饰，SliderBorder 类中可以指定边框字符，FullSlider 类中边框字符是固定的
 **/
public class FullBorder extends Border {
    public FullBorder(Display display) {
        super(display);
    }
    public int getColumns() {           // 字符数为被装饰的字符数加上两侧边框的字符数
        return 1 + display.getColumns() + 1;
    }
    public int getRows() {              // 行为被装饰物的行数加上上下边框的行数
        return 1 + display.getRows() +1;
    }
    public String getRowText(int row) { // 指定的那一行字符串
        if (row == 0) {                 // 下边框
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
        } else if (row == display.getRows() + 1) { // 上边框
            return "+" + makeLine('-', display.getColumns()) + "+";
        } else {                        // 其他边框
            return "|" + display.getRowText(row - 1) + "|";
        }
    }
    // 生成一个重复 count 次字符 ch 的字符串
    private String makeLine(char ch, int count) {
        StringBuffer bf = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            bf.append(ch);
        }
        return bf.toString();
    }
}

六、Main

package Decorator;
/**
 * @Author Gorit
 * @Date 2021/10/17
 **/
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Display b1 = new StringDisplay("Hello , World"); // 被修饰物
        Display b2 = new SideBorder(b1, '#');
        Display b3 = new FullBorder(b2);
        b1.show();
        b2.show();
        b3.show();
        Display d4 =
                    new SideBorder(
                            new FullBorder(
                                    new FullBorder(
                                            new SideBorder(
                                                    new FullBorder(
                                                            new StringDisplay("你好，世界")
                                                    ),
                                                    '*'
                                            )
                                    )
                            ),
                            '/'
                    );
        d4.show();
    }
}

七、效果

Hello , World b1.show() 显示结果
#Hello , World# b2.show() 显示结果
+———————-+ b3.show() 显示结果
|#Hello , World#|
+———————-+
/+——————————-+/ b4.show() 显示结果
/|+—————————-+|/
/||+———————-+||/
/|||你好，世界|||/
/||+———————-+||/
/|+—————————-+|/
/+——————————-+/

12.3 Decorator 模式中登场的角色

一、Component

增加功能时的核心角色，在本次案例中，装饰前的的蛋糕就是 Component 角色。该角色只是定义了蛋糕的接口（API）。Display 担任此角色

二、 ConcreateComponent

实现 Component 所定义的接口（API），示例程序中由 StringDisplay 担任此角色

三、Decorator（装饰物）

该角色与 Component 具有相同的接口（API），它内部保存了被装饰的对象 —— Component 角色。 Decorator 角色知道自己要装饰的对象。Border 扮演此角色

四、ConcreateDecorator（具体的装饰物）

该角色是具体的 Decorator 角色。由 SideBorder 和 FullBorder 担任此角色

12.4 继承和委托的一致性

1. 继承 —— 父类与子类一致性