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器模式。
外觀模式
簡介
外觀模式隱藏系統的復雜性，並向客戶端提供了一個客戶端可以訪問系統的接口。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，來隱藏系統的復雜性。
簡單的來說就是對外提供一個簡單接口，隱藏實現的邏輯。比如常用電腦的電源鍵，我們只需按電源鍵，就可以讓它啟動或者關閉，無需知道它是怎么啟動的(啟動CPU、啟動內存、啟動硬盤)，怎么關閉的(關閉硬盤、關閉內存、關閉CPU)；
這里我們還是可以用電腦玩游戲的例子來外觀模式進行簡單的講解。
電腦上有一些網絡游戲，分別是DNF、LOL和WOW，我們只需雙擊電腦上的圖標就可以啟動並玩游戲了，無需關心游戲是怎么啟動和運行的了。
需要實現的步驟如下:
- 建立游戲的接口；
- 建立LOL、DNF和WOW的類並實現游戲的接口；
- 定義一個外觀類，提供給客戶端調用。
- 調用外觀類。
代碼示例:
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();
}
運行結果:
正在玩DNF...
正在玩LOL...
正在玩WOW...
在上述代碼示例中，我們在想玩游戲的時候，只用實例化外觀類調用其中的游戲方法即可，無需關心游戲是怎么啟動和運行的。而且每個游戲之間也相互獨立，互不影響，不會因為某個游戲玩不了導致其它的游戲也無法運行。其實感覺外觀模式和我們平時使用接口很相像，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
系統中有多個復雜的模塊或者子系統的時候。
裝飾器模式
簡介
裝飾器模式允許向一個現有的對象添加新的功能，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，它是作為現有的類的一個包裝。
裝飾器模式，顧名思義，也就是把某個東西進行裝飾起來，讓它可以提供一些額外的功能。比如對人進行裝飾，做不同的事情的時候穿上不同的服裝。比如穿上球衣是准備去打球，穿上泳衣是准備去游泳之類的。
裝飾器模式可以動態地給一個對象添加一些額外的職責。
這里我們依舊用一個示例來進行說明。
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，然后再來添加一些額外的配件，比如武器。在這里我們在拼接好高達(GUNDAM)模型和扎古(MrGu)模型之后，給它們裝上各自的武器。
具體實現的步驟如下:
- 創建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(GUNDAM類和MrGu類)，並實現上述的模型接口；
- 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調用；
- 定義個具體實現裝飾的類，用於給對象添加相應的功能。
代碼示例:
interface Model{
void assemble();
}
class GUNDAM implements Model{
@Override
public void assemble() {
System.out.println("組裝一個高達模型");
}
}
class MrGu implements Model{
@Override
public void assemble() {
System.out.println("組裝一個扎古模型");
}
}
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("添加光劍");
}
}
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();
}
運行結果:
組裝一個高達模型
組裝一個扎古模型
組裝一個高達模型
添加光劍
組裝一個扎古模型
添加火箭筒
在上述的代碼中，我們如果只想組裝高達或這扎古的模型的話，可以直接實例化模型類，調用其中的方法即可。假若需要在組裝模型的時候，添加一個武器，只需通過裝飾器的類進行相應添加相應的功能即可。
通過這個示例，我們發現，在使用裝飾器模式的試試，可以對一些類進行擴展，並且不影響之前的功能，提升了靈活度。
裝飾器模式的優點:
裝飾類和被裝飾類可以獨立發展，耦合度低，易於擴展，靈活方便。
裝飾器模式的缺點:
過多的對某個類進行裝飾，會增加復雜度。
使用場景
原型不變，動態增加一些功能的時候。
其它
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作者：虛無境
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