第17章　裝飾模式 17.1 罪惡的成績單 “中庸”是中國儒教文化的集中體現，說話或做事情都不能太直接，需要有技巧。比如談話，如果你要批評某個人，你不能一上來就說他這做得不對，那也做得不對，你要先肯定他的成績，表揚一下優點；然后再指出不足，指出錯誤的地方，最后再來點激勵，你修改了這些缺點后有哪些好處，比如你能帶更多的小兵、升職等。如果你一上來就是一頓批評，你瞅瞅看，對方肯定是不服氣，甚至是頂撞你說：“此處不養爺，自有養爺處”，于是甩門而去。 這是說話，做事情也是一樣。在山寨產品流行之前，假貨也是比較“盛行”的。本人2002年買了一部手機，當時老板吹得天花亂墜，承諾這部手機是最新的，我看著也像，殼子是嶄新的，包裝是嶄新的，沒有任何瑕疵，就是比正品便宜了很多，于是我買了，因為缺錢啊！用了3個月，壞了，送修檢查，結果診斷出這是新殼裝舊機，我暈！拿一部舊手機的線路板，找個新的外殼、屏幕、包裝就成了新手機，害人不淺啊！ 我們不說不開心的事情，今天以什么例子為開場白呢？就說說我上小學的糗事吧。我上小學的時候學習成績非常差，班級上有40多個同學，我基本上都是排在45名以后，按照老師給我的評價就是：“不是讀書的料”。但是我父親管得很嚴格，明知道我不是這塊料，還是“趕鴨子上架”，每次考完試我都戰戰兢兢，“竹筍炒肉”是肯定少不了的，但是能少點就少點吧，因為肉可是自己的。四年級期末考試考完，學校出來個很損的招兒（這招兒現在很流行的），打印出成績單，要家長簽字，然后才能上五年級，我那個恐懼呀，不過也就是幾秒鐘的時間，玩起來什么都忘記了。我們做架構，做設計，任何值得我們回憶的事件都可以通過設計記錄下來。當然了，這份成績單的事情也是可以通過類圖表示的，如圖17-1所示。  圖17-1 成績單類圖 成績單的抽象類，然后有一個四年級的成績單實現類，So Easy，我們先來看抽象類，如代碼清單17-1所示。 代碼清單17-1 抽象成績單 public?abstract?class?SchoolReport?{ ?????//成績單主要展示的就是你的成績情況 ?????public?abstract?void?report();????? ?????//成績單要家長簽字，這個是最要命的 ?????public?abstract?void?sign(); } 有抽象類了，我們再來看看具體的四年級成績單FouthGradeSchoolReport，如代碼清單17-2所示。 代碼清單17-2 四年級成績單 public?class?FouthGradeSchoolReport?extends?SchoolReport?{ ?????//我的成績單 ?????public?void?report()?{ ?????????????//成績單的格式是這個樣子的 ?????????????System.out.println("尊敬的XXX家長:");?? ?????????????System.out.println("??......"); ?????????????System.out.println("??語文?62??數學65?體育?98??自然??63"); ?????????????System.out.println("??......."); ?????????????System.out.println("???????????????家長簽名：???????"); ?????} ?????//家長簽名 ?????public?void?sign(String?name)?{ ?????????????System.out.println("家長簽名為："+name); ?????} } 成績單出來，你別看什么62、65之類的成績，你要知道，在小學低于90分基本上就是中下等了，悲哀呀，愛學習的人咋就那么多！怎么著，那我把這個成績單給老爸看看？好，我們修改一下類圖，成績單給老爸看，如圖17-2所示。  圖17-2 老爸查看成績單類圖 老爸開始看成績單，這個成績單可是最真實的，啥都沒有動過，原裝，Father類如代碼清單17-3所示。 代碼清單17-3 老爸查看成績單 public?class?Father?{ ?????public?static?void?main(String[]?args)?{ ?????????????//把成績單拿過來 ?????????????SchoolReport?sr?=?new?FouthGradeSchoolReport(); ?????????????//看成績單 ?????????????sr.report(); ?????????????//簽名？休想！ ?????} } 運行結果如下： 尊敬的XXX家長: ...... 語文 62 數學65 體育 98 自然 63 ....... 　　　　　　　家長簽名： 就這成績還要我簽字？！老爸就開始找掃帚，我開始做準備：深呼吸，繃緊肌肉，提臀收腹。哈哈，幸運的是，這個不是當時的真實情況，我沒有直接把成績單交給老爸，而是在交給他之前做了點技術工作，我要把成績單封裝一下，封裝分類兩步來實現，如下所示。 ● 匯報最高成績 跟老爸說各個科目的最高分，語文最高是75，數學是78，自然是80，然后老爸覺得我的成績與最高分數相差不多，考的還是不錯的嘛！這個是實情，但是不知道是什么原因，反正期末考試都考得不怎么樣，但是基本上都集中在70分以上，我這60多分基本上還是墊底的角色。 ● 匯報排名情況 在老爸看完成績單后，告訴他我在全班排第38名，這個也是實情，為啥呢？有將近十個同學退學了！這個情況我是不會說的。不知道是不是當時第一次發成績單時學校沒有考慮清楚，沒有寫上總共有多少同學，排第幾名，反正是被我鉆了個空子。 那修飾是說完了，我們看看類圖如何修改，如圖17-3所示。  圖17-3 修飾成績單 我想這是大家最容易想到的類圖，通過直接增加了一個子類，重寫report方法，很容易地解決了這個問題，是不是這樣？是的，這確實是一個比較好的辦法，我們來看具體的實現，如代碼清單17-4所示。 代碼清單17-4 修飾成績單 public?class?SugarFouthGradeSchoolReport?extends?FouthGradeSchoolReport?{ ?????//首先要定義你要美化的方法，先給老爸說學校最高成績 ?????private?void?reportHighScore(){ ?????????????System.out.println("這次考試語文最高是75，數學是78，自然是80"); ?????} ?????//在老爸看完畢成績單后，我再匯報學校的排名情況 ?????private?void?reportSort(){ ?????????????System.out.println("我是排名第38名..."); ?????} ?????//由于匯報的內容已經發生變更，那所以要重寫父類 ?????@Override ?????public?void?report(){ ?????????????this.reportHighScore();??//先說最高成績 ?????????????super.report();??//然后老爸看成績單 ?????????????this.reportSort();?//然后告訴老爸學習學校排名 ?????} } 然后對Father類稍做修改就可以看到美化后的成績單，如代碼清單17-5所示。 代碼清單17-5 老爸查看修飾后的成績單 public?class?Father?{ ?????public?static?void?main(String[]?args)?{ ?????????????//把美化過的成績單拿過來 ?????????????SchoolReport?sr=?new?SugarFouthGradeSchoolReport(); ?????????????//看成績單 ?????????????sr.report(); ?????????????//然后老爸，一看，很開心，就簽名了 ?????????????sr.sign("老三");??//我叫小三，老爸當然叫老三 ?????} } 運行結果如下所示： 這次考試語文最高是75，數學是78，自然是80 尊敬的XXX家長: ...... 語文 62 數學65 體育 98 自然 63 ....... 　　　　　　　　家長簽名： 我是排名第38名... 家長簽名為：老三 通過繼承確實能夠解決這個問題，老爸看成績單很開心，然后就給簽字了，但現實的情況是很復雜的，可能老爸聽我匯報最高成績后，就直接樂開花了，直接簽名了，后面的排名就沒必要看了，或者老爸要先看排名情況，那怎么辦？繼續擴展？你能擴展多少個類？這還是一個比較簡單的場景，一旦需要裝飾的條件非常多，比如20個，你還通過繼承來解決，你想象的子類有多少個？你是不是馬上就要崩潰了！ 好，你也看到通過繼承情況確實出現了問題，類爆炸，類的數量激增，光寫這些類不累死你才怪，而且還要想想以后維護怎么辦，誰愿意接收這么一大攤本質相似的代碼維護工作？并且在面向對象的設計中，如果超過兩層繼承，你就應該想想是不是出設計問題了，是不是應該重新找一條康莊大道了，這是經驗值，不是什么絕對的，繼承層次越多以后的維護成本越多，問題這么多，那怎么辦？好辦，我們定義一批專門負責裝飾的類，然后根據實際情況來決定是否需要進行裝飾，類圖稍做修正，如圖17-4所示。  圖17-4 增加專門的裝飾類圖 增加一個抽象類和兩個實現類，其中Decorator的作用是封裝SchoolReport類，如果大家還記得代理模式，那么很容易看懂這個類圖，裝飾類的作用也就是一個特殊的代理類，真實的執行者還是被代理的角色FouthGradeSchoolReport，如代碼清單17-6所示。 代碼清單17-6 修飾的抽象類 public?abstract?class?Decorator?extends?SchoolReport{ ?????//首先我要知道是哪個成績單 ?????private?SchoolReport?sr; ?????//構造函數，傳遞成績單過來 ?????public?Decorator(SchoolReport?sr){ ?????????????this.sr?=?sr; ?????} ?????//成績單還是要被看到的 ?????public?void?report(){ ?????????????this.sr.report(); ?????} ?????//看完還是要簽名的 ?????public?void?sign(String?name){ ?????????????this.sr.sign(name); ?????} } 看到沒，裝飾類還是把動作的執行委托給需要裝飾的對象，Decorator抽象類的目的很簡單，就是要讓子類來封裝SchoolReport的子類，怎么封裝？重寫report方法！先看HighScoreDecorator實現類，如代碼清單17-7所示。 代碼清單17-7 最高成績修飾 public?class?HighScoreDecorator?extends?Decorator?{ ?????//構造函數 ?????public?HighScoreDecorator(SchoolReport?sr){ ?????????????super(sr); ?????} ?????//我要匯報最高成績 ?????private?void?reportHighScore(){ ?????????????System.out.println("這次考試語文最高是75，數學是78，自然是80"); ?????} ?????//我要在老爸看成績單前告訴他最高成績，否則等他一看，就掄起掃帚揍我，我哪里還有機會說啊 ?????@Override ?????public?void?report(){ ?????????????this.reportHighScore(); ?????????????super.report(); ?????} } 重寫了report方法，先調用具體裝飾類的裝飾方法reportHighScore，然后再調用具體構件的方法，我們再來看怎么匯報學校排序情況SortDecorator代碼，如代碼清單17-8所示。 代碼清單17-8 排名情況修飾 public?class?SortDecorator?extends?Decorator?{ ?????//構造函數 ?????public?SortDecorator(SchoolReport?sr){ ?????????????super(sr); ?????} ?????//告訴老爸學校的排名情況 ?????private?void?reportSort(){ ?????????????System.out.println("我是排名第38名..."); ?????}?? ?????//老爸看完成績單后再告訴他，加強作用 ?????@Override ?????public?void?report(){ ?????????????super.report(); ?????????????this.reportSort(); ?????} } 我準備好了這兩個強力的修飾工具，然后就“毫不畏懼”地把成績單交給老爸，看看老爸怎么看成績單的，如代碼清單17-9所示。 代碼清單17-9 老爸查看修飾后的成績單 public?class?Father?{ ?????public?static?void?main(String[]?args)?{ ?????????????//把成績單拿過來 ?????????????SchoolReport?sr; ?????????????//原裝的成績單 ?????????????sr?=?new?FouthGradeSchoolReport(); ?????????????//加了最高分說明的成績單 ?????????????sr?=?new?HighScoreDecorator(sr); ?????????????//又加了成績排名的說明 ?????????????sr?=?new?SortDecorator(sr); ?????????????//看成績單 ?????????????sr.report(); ?????????????//然后老爸一看，很開心，就簽名了 ?????????????sr.sign("老三");??//我叫小三，老爸當然叫老三 ?????} } 老爸一看成績單，聽我這么一說，非常開心，兒子有進步呀，從40多名進步到30多名，進步很大，躲過了一頓海扁。想想看，如果我還要增加其他的修飾條件，是不是就非常容易了，只要實現Decorator類就可以了！這就是裝飾模式。