Java進階篇設計模式之五-----面板模式和裝飾器模式

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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面板模式和裝飾器模式。

面板模式

簡介

面板模式隱藏系統的複雜性，並向用戶端提供了一個用戶端可以訪問系統的介面。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介面，來隱藏系統的複雜性。

簡單的來說就是對外提供一個簡單介面，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，無需知道它是怎麼啟動的(啟動CPU、啟動記憶體、啟動硬碟)，怎麼關閉的(關閉硬碟、關閉記憶體、關閉CPU)；

這裡我們還是可以用電腦玩遊戲的例子來面板模式進行簡單的講解。
電腦上有一些網路遊戲，分別是DNF、LOL和WOW，我們只需雙擊電腦上的表徵圖就可以啟動並玩遊戲了，無需關心遊戲是怎麼啟動和啟動並執行了。

需要實現的步驟如下:

1. 建立遊戲的介面；
2. 建立LOL、DNF和WOW的類並實現遊戲的介面；
3. 定義一個外觀類，提供給用戶端調用。
4. 調用外觀類。

程式碼範例:

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...

在上述程式碼範例中，我們在想玩遊戲的時候，只用執行個體化外觀類調用其中的遊戲方法即可，無需關心遊戲是怎麼啟動和啟動並執行。而且每個遊戲之間也相互獨立，互不影響，不會因為某個遊戲玩不了導致其它的遊戲也無法運行。其實感覺面板模式和我們平時使用介面很相像，都是對外提供介面，並不需要關心是如何?的。

面板模式的優點:

降低了耦合，從某種方面來說也提升了安全性。

面板模式的缺點:

不符合開閉原則，不易更改。

使用情境

系統中有多個複雜的模組或者子系統的時候。

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封裝。

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。比如穿上球衣是準備去打球，穿上泳衣是準備去遊泳之類的。

裝飾器模式可以動態地給一個對象添加一些額外的職責。

這裡我們依舊用一個樣本來進行說明。
在現在的玩具模型中，有兩種模型很受歡迎，高達(GUNDAM)模型和紮古(MrGu)模型，在我們拼接模型的時候，一般都是先將模型拼接好，然後再來添加一些額外的配件，比如武器。在這裡我們在拼接好高達(GUNDAM)模型和紮古(MrGu)模型之後，給它們裝上各自的武器。

具體實現的步驟如下:

1. 建立一個抽象構件的模型介面，有組裝這個方法；
2. 建立具體構件的類(GUNDAM類和MrGu類)，並實現上述的模型介面；
3. 定義一個裝飾器，用於接受用戶端的請求，並根據用戶端的請求進行相應的調用；
4. 定義個具體實現裝飾的類，用於給對象添加相應的功能。

程式碼範例:

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("組裝一個紮古模型");    }}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    組裝一個紮古模型        組裝一個高達模型    添加光劍    組裝一個紮古模型    添加火箭筒

在上述的代碼中，我們如果只想組裝高達或這紮古的模型的話，可以直接執行個體化模型類，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。
通過這個樣本，我們發現，在使用裝飾器模式的試試，可以對一些類進行擴充，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，易於擴充，靈活方便。

裝飾器模式的缺點:

過多的對某個類進行裝飾，會增加複雜度。

使用情境
原型不變，動態增加一些功能的時候。

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