設計模式第三篇-裝飾者模式

一、引言

先看一個開發問題，很多人都玩過英雄聯盟這款游戲：裡面有各種英雄，每個英雄都有各自的技能（一般是4個主動技能），每升一級可以升級一個技能，但是可升級的技能不固定。我們需要通過技能狀態來計算傷害，這個時候組合就非常多了（理論上是英雄數*技能數）。如果用繼承來解決的話，那麼子類就爆炸多了。

除了繼承還有一種設計，就是在基類上增加布爾變數，如Q，E等，然後提供一些has(get)和set方法來設置這些布爾值，子類里通過擴展計算傷害值，這個看起來是一個可行的設計，但這個設計也會有一些問題。

1.每個技能可以多次加點，單純靠布爾值是處理不了的。

2.技能有可能會進行調整，那麼我們就必須通過修改基類來處理。

3.游戲裡面還有裝備這種情況，增加裝備也是相當於多了技能（貌似用裝備來做例子更合適）。。。

我們用更好的方法來解決這個問題

這個問題的本質是擴展，我們想要擴展一些功能，但是不想用繼承。裝飾者模式可以解決這個問題

二、裝飾者模式

定義：動態地將責任附加到對象上。若要擴展功能，裝飾者提供了比繼承更有彈性的替代方案。

意圖：動態地給一個對象添加一些額外的職責。就增加功能來說，裝飾器模式相比生成子類更為靈活。

主要解決：一般的，我們為了擴展一個類經常使用繼承方式實現，由於繼承為類引入靜態特征，並且隨著擴展功能的增多，子類會很膨脹。

何時使用：在不想增加很多子類的情況下擴展類。

如何解決：將具體功能職責劃分，同時繼承裝飾者模式。

裝飾者通用類圖：

三、實現

英雄聯盟游戲實現

//抽象基類
public abstract class Hero {
    //學習技能
    public abstract void learnSkills();
}

//具體英雄蘭博，需要被擴展的類
public class Lanbo extends Hero {
    //英雄屬性
    private String name;

    public Lanbo(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println(name + "學習了以上技能！");
    }
}

//抽象技能類，裝飾者的抽象基類
public abstract class Skills extends Hero {
    private Hero hero;

    public Skills(Hero hero){
        this.hero = hero;
    }

    @Override
    public void learnSkills() {
        if(hero!=null){
            hero.learnSkills();
        }
    }
}

//具體裝飾子類，用來裝飾 Q技能
public class Skill_Q extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_Q(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("學習了技能Q:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具體裝飾子類，用來裝飾 W技能
public class Skill_W extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_W(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("學習了技能W:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具體裝飾子類，用來裝飾E技能
public class Skill_E extends Skills {
    private  String skillName;
    public Skill_E(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("學習了技能E:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}
//具體裝飾子類，用來裝飾R技能
public class Skill_R extends Skills {
    private  String skillName;

    public Skill_R(Hero hero,String skillName) {
        super(hero);
        this.skillName=skillName;
    }
    @Override
    public void learnSkills() {
        System.out.println("學習了技能R:" +skillName);
        super.learnSkills();
    }
}

運行：

        //選擇英雄
        Hero hero = new Lanbo("蘭博");
        Skills q = new Skill_Q(hero,"縱火盛宴");
        Skills w = new Skill_W(q,"破碎護盾");
        Skills e = new Skill_E(w,"電子魚叉");
        Skills r = new Skill_R(e,"恆溫灼燒");
        //學習技能
        r.learnSkills();

運行結果：

四、總結

優點

1. 裝飾這模式和繼承的目的都是擴展對象的功能，但裝飾者模式比繼承更靈活
2. 通過使用不同的具體裝飾類以及這些類的排列組合，設計師可以創造出很多不同行為的組合
3. 裝飾者模式有很好地可擴展性

缺點：裝飾者模式會導致設計中出現許多小對象，如果過度使用，會讓程式變的更複雜。並且更多的對象會是的差錯變得困難，特別是這些對象看上去都很像。

java.io類就是用的裝飾者模式

 相關代碼：https://gitee.com/yuanqinnan/pattern