面試官：我不想聽單例、工廠了，跟我說說裝飾器模式吧！
我草草地估算了一下，基本上80% Java 候選人的簡歷上，在專業(yè)技能欄上都會寫上這么一條：
熟悉常用的GOF設(shè)計模式，可在實際業(yè)務(wù)場景中進行合理運用；
如果面試官恰好看到了這條專業(yè)技能，問道：“那你說一下，都熟悉并使用過哪些設(shè)計模式呢？”
然后，絕大多數(shù)候選人都會回答說：“嗯，熟悉單例模式和工廠模式?！?/span>
面試官接著問道：“還有其他的嗎？”
候選人一般會說：“嗯，還有代理模式、策略模式這些吧，其實平時用到的也不是很多?！?/span>
此時，若面試官繼續(xù)追問：“裝飾器模式有沒有了解過？”
候選人往往會發(fā)愣一下，然后說：“嗯，這個設(shè)計模式也聽過，但沒太深入了解。”
嗯，本文我們以真實場景帶入的方式來講解一下，有用且有趣的“裝飾器”模式。
接下來話不多說，Show me the case。
業(yè)務(wù)背景
某大型在線教育學習平臺，其學生端最重要的功能就是展示學生的課程列表，學生可點擊課程列表中的某個課程進教室上課，還可以查看這節(jié)課對應(yīng)的課件、課前預習和課后作業(yè)等。
如下圖所示：
當然，真實的業(yè)務(wù)場景還是要復雜很多的，比如：英語課程的 PC 端按照上圖中的展示方式即可，而英語課程 iPad 端的產(chǎn)品經(jīng)理，則希望在已經(jīng)上過的課程中，加上老師給學生的打分。
數(shù)學課程與英語課程也有不同的地方，課程卡片上需要展示教師的標簽，如：名師、活躍、名校畢業(yè)、教齡長、好評多等；
最近新推出的繪畫課程，不但需要在課程卡片上展示教師的標簽，而且為了鼓勵學生更多地上課學習，會在課程卡片上展示一個完課獎品。
當然，我僅僅是舉個例子，實際的課表展示邏輯會復雜很多。
代碼質(zhì)量問題
說說目前這塊的代碼實現(xiàn)情況。
最開始的時候，公司只有英語課程，且 PC 端和 iPad 端的課表展示邏輯是一樣的。
代碼demo如下：
public class Curriculum {
public void query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
}
}后來，英語課程的 PC 端和 iPad 端的課表展示邏輯不一樣了，iPad 端的課表展示需要加上老師給學生的打分，代碼實現(xiàn)如下：
public class Curriculum {
public void query(int studentID, int origin) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
//英語課程iPad端
if(origin == 1){
System.out.println("展示對應(yīng)的學生評分");
}
}
}再后來，又增加了需要展示老師標簽的數(shù)學課程，以及增加老師標簽和完課獎品的繪畫課程，都在一個類中以 if else 分支判斷的方式來實現(xiàn)，代碼的可讀性和可維護性就太差了。
于是，負責維護這塊業(yè)務(wù)代碼的工程師干脆一刀切，直接寫成了四套代碼。
英語課程PC端：
public class EnglishPCCurriculum {
public List query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
}
}英語課程iPad端：
public class EnglishIPadCurriculum {
public void query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
System.out.println("展示對應(yīng)的學生評分");
}
}數(shù)學課程：
public class MathCurriculum {
public void query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
System.out.println("展示對應(yīng)的老師標簽");
}
}繪畫課程：
public class DrawCurriculum {
public void query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
System.out.println("展示對應(yīng)的老師標簽");
System.out.println("展示對應(yīng)的完課獎品");
}
}劃重點，代碼按照上述方式實現(xiàn)，有何問題？
在《重構(gòu)—改善既有代碼的設(shè)計》一書中，有兩種非常常見的Bad Smell（糟糕的代碼），叫做 “過長的方法” 和 “重復的代碼” 。
其實問題還是挺大的，我們上面的代碼只是實現(xiàn)了一個demo而已，如果是真實的代碼，這個查詢課表的query()方法實現(xiàn)了太多的業(yè)務(wù)邏輯，一定命中了“過長的方法”這個Bad Semll。
而且，上面這四個類中的query()方法，在實現(xiàn)展示課表、作業(yè)、預習、課件業(yè)務(wù)無邏輯的時候，也命中了“重復的代碼”這個Bad Semll。
除此之外，這段代碼還命中了一種叫做 “發(fā)散式變化” 的 Bad Smell。
發(fā)散式變化的定義是，一個類被錨定了多個變化，當這些變化中的任意一個發(fā)生時，就必須對類進行修改。這說明該類承擔的職責過多，不符合單一職責的設(shè)計原則。
而上面這四個類的query()方法中，從頭到尾實現(xiàn)了整個課表展示的邏輯，只要課表、作業(yè)、預習、課件等任意邏輯發(fā)生變化都需要對這個類進行修改，確實承擔的職責過多了。
接下來，我們看看如何這塊代碼進行重構(gòu)，使其實現(xiàn)方式更具可維護性和可擴展性。
裝飾器模式
裝飾器模式（Decorator Pattern），在不改變一個現(xiàn)有對象結(jié)構(gòu)的情況下，為其動態(tài)地增加一些額外的職責。
裝飾器模式的優(yōu)點在于：
- 可動態(tài)地為現(xiàn)有對象增加額外的職責，無需改動原來的代碼，具備更好的靈活性和可擴展性，且符合開閉原則。
- 每種額外的職責都被實現(xiàn)為一個單獨且通用的裝飾器，符合單一職責，解決了“過長的方法”、“重復的代碼”和“發(fā)散式變化”等Bad Smell。
其類結(jié)構(gòu)圖如下：
圖片
Component：定義了被裝飾對象和裝飾器都需要實現(xiàn)的接口。
ConcreteComponent：被裝飾對象，需要提供業(yè)務(wù)邏輯的核心功能。
Decorator：抽象裝飾器，可通過其子類進行額外功能職責的擴展。
ConcreteDecorator：具體裝飾類，對被裝飾對象進行額外功能職責的擴展。
代碼重構(gòu)優(yōu)化
接下來我們通過裝飾器模式將代碼進行重構(gòu)優(yōu)化。
Curriculum接口：
public interface Curriculum {
public void query(int studentID);
}Curriculum具體實現(xiàn)：
public class ConcreteCurriculum implements Curriculum {
public void query(int studentID) {
System.out.println("展示課表");
System.out.println("展示對應(yīng)的課前預習");
System.out.println("展示對應(yīng)的課后作業(yè)");
System.out.println("展示對應(yīng)的課件");
}
}Curriculum的抽象裝飾器：
public abstract class CurriculumDecorator implements Curriculum {
protected Curriculum curriculum;
public CurriculumDecorator(Curriculum curriculum){
this.curriculum = curriculum;
}
public void query(int studentID){
curriculum.query(studentID);
}
}Curriculum的評分裝飾器：
public class ScoreDecorator extends CurriculumDecorator{
public ScoreDecorator(Curriculum curriculum) {
super(curriculum);
}
@Override
public void query(int studentID) {
curriculum.query(studentID);
System.out.println("展示對應(yīng)的學生評分");
}
}Curriculum的老師標簽裝飾器：
public class LabelDecorator extends CurriculumDecorator{
public LabelDecorator(Curriculum curriculum) {
super(curriculum);
}
@Override
public void query(int studentID) {
curriculum.query(studentID);
System.out.println("展示對應(yīng)的老師標簽");
}
}Curriculum的獎品裝飾器：
public class GiftDecorator extends CurriculumDecorator{
public GiftDecorator(Curriculum curriculum) {
super(curriculum);
}
@Override
public void query(int studentID) {
curriculum.query(studentID);
System.out.println("展示對應(yīng)的完課獎品");
}
}Demo：
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
Curriculum curriculum = new ConcreteCurriculum();
CurriculumDecorator scoreDecorator = new ScoreDecorator(new ConcreteCurriculum());
CurriculumDecorator labelDecorator = new LabelDecorator(new ConcreteCurriculum());
CurriculumDecorator giftLabelDecorator = new GiftDecorator(labelDecorator);
System.out.println("英語PC端課表展示");
curriculum.query(123);
System.out.println();
System.out.println("英語iPad端課表展示");
scoreDecorator.query(123);
System.out.println();
System.out.println("數(shù)學課表展示");
labelDecorator.query(123);
System.out.println();
System.out.println("繪畫課表展示");
giftLabelDecorator.query(123);
}
}執(zhí)行結(jié)果：
英語PC端課表展示
展示課表
展示對應(yīng)的課前預習
展示對應(yīng)的課后作業(yè)
展示對應(yīng)的課件
英語iPad端課表展示
展示課表
展示對應(yīng)的課前預習
展示對應(yīng)的課后作業(yè)
展示對應(yīng)的課件
展示對應(yīng)的學生評分
數(shù)學課表展示
展示課表
展示對應(yīng)的課前預習
展示對應(yīng)的課后作業(yè)
展示對應(yīng)的課件
展示對應(yīng)的老師標簽
繪畫課表展示
展示課表
展示對應(yīng)的課前預習
展示對應(yīng)的課后作業(yè)
展示對應(yīng)的課件
展示對應(yīng)的老師標簽
展示對應(yīng)的完課獎品至此，展示課表業(yè)務(wù)場景的代碼改造完畢。
有的同學可能會問，為什么不通過繼承的方式進行實現(xiàn)呢？
其原因在于，繼承的方式不如這種動態(tài)組合的方式靈活，也很難實現(xiàn)這種細粒度的代碼復用。
舉個例子：如果數(shù)學和繪畫課程又新增了需求，需要額外展示對應(yīng)的輔修資料，但英語課程則不需要展示這類信息，那按照繼承的方式應(yīng)該如何實現(xiàn)呢？
