Java设计模式之 装饰模式实验报告书

Java设计模式之
装饰模式实验报告书

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实验三：装饰模式的应用
一、实验目的
熟练使用JAVA实现装饰模式，理解设计模式的模式动机，掌握模式结构，学习如何使用代码实现这些模式。

二、实验内容
实验1
购买咖啡时，也可以要求在其中加入各种调料
例如：
蒸奶（Steamed Milk）
豆浆（Soy）、
摩卡（Mocha，也就是巧克力风味）
调料3、调料4、调料5 ……
于是咖啡有加奶咖啡，加调料n咖啡……
实验2
某软件公司基于面向对象技术开发一套图形界面构件库VisualComponent，该构件库提供了大量的的基本构件，如窗体，文本框，列表框等，由于在使用该构件库什用户经常要求定制一些特殊的显示效果，如带滚动条的窗体，带黑色边框的文本框，既带滚动条又带黑色边框的列表框等，因此经常需要时对该构件库进行扩展，以增强其功能。用装饰模式来设计该图形界面构件库。
三、实验步骤
第一个实验
1.实例类图

2.实例代码
 coffe1.java
 packagedecorate.coffee;public class coffe1 extends coffee{
 public double cost() {
 System.out.println(“coffee1”);
 return 1.0;
 }
 }
 coffe2.java
 package decorate.coffee;public class coffe2 extends coffee{
 public double cost() {
 System.out.println(“coffee2”);
 return 2.0;
 }
 }
 Coffee.java
 package decorate.coffee;public abstract class coffee {
 String description;public abstract double cost();
}
 Milk.java
 package decorate.coffee;public class Milk extends Peiliao{
 public Milk(coffee c) {
 super©;
 System.out.println(“Milk”);}
public double cost() {
  return 0.1+c.cost();
}}
 Peiliao.java
 package decorate.coffee;public abstract class Peiliao extends coffee{
 String name;
 coffee c;
 public Peiliao(coffee c){
 this.c=c;}
public abstract double cost();}
 Soy.java
 package decorate.coffee;public class Soy extends Peiliao{
 public Soy(coffee c) {
 super©;
 System.out.println(“Soy”);
 }
 public double cost() {
 return 0.2+c.cost();
 }
 }
 Test.java
 package decorate.coffee;public class Test {
 public static void main (String[] args) {
 coffee c1 = new coffe1();
 Milk mc = new Milk(c1);
 Milk mcc = new Milk(mc);
 Soy s = new Soy(mcc);
 System.out.println(“总计:$”+s.cost());
 }
 }
 3.运行结果：第二个实验：
 1.实例类图2.实例代码
 BlackBorderDecorator.java
 package decorate.VisualComponent;public class BlackBorderDecorator extends ComponentDecorator{
 public BlackBorderDecorator(Component component) {
 super(component);
 }
 public void display() {
 this.setBlackBorder();
 super.display();
 }
 public void setBlackBorder() {
 System.out.println(“为构件增加黑色边框！”);
 }
 }
 Client.java
 package decorate.VisualComponent;public class Client {
 public static void main(String args[]) {
 Component component,componentSB,componentBB;
 component = new Window();
 componentSB = new ScrollBarDecorator(component);
 componentBB = new BlackBorderDecorator(componentSB);
 componentBB.display();
 }
 }
 Component.java
 package decorate.VisualComponent;public abstract class Component {
 public abstract void display();
 }
 ComponentDecorator.java
 package decorate.VisualComponent;public class ComponentDecorator extends Component{
 private Component component;
 public ComponentDecorator(Component component) {
 this.component=component;
 }
 public void display() {
 component.display();
 }
 }
 ListBox.java
 package decorate.VisualComponent;public class ListBox extends Component{
 public void display(){
 System.out.println(“显示列表框！”);
 }
 }
 ScrollBarDecorator.java
 package decorate.VisualComponent;public class ScrollBarDecorator extends ComponentDecorator{
 public ScrollBarDecorator(Component component) {
 super(component);
 }
 public void display() {
 this.setScrollBar();
 super.display();
 }
 public void setScrollBar() {
 System.out.println(“为构件增加滚动条！”);
 }
 }
 TextBox.java
 package decorate.VisualComponent;public class TextBox extends Component{
 public void display() {
 System.out.println(“显示文本框！”);
 }
 }
 Window.java
 package decorate.VisualComponent;public class Window extends Component{
 public void display() {
 System.out.println(“显示窗体！”);
 }
 }

3.运行结果：

四、实验结果分析
1 装饰模式的设计意图
装饰模式降低了系统的耦合度，可以动态增加或删除对象的职责，并使需要装饰的具体构建和具体装饰的可以独立变化，以便增加新的具体构建和具体装饰的使用装饰模式，可以带来减少子类的个数，按系统扩展起来更加方便，更加可以维护。
2 装饰模式的结构

3 装饰模式的优点
1、对于拓展一个对象的功能，装饰模式比距城更加灵活，不会导致类的个数急剧增加。
2、可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，通过配置文件可以在运行时选择不同的具体装修类，从而实现不同的行为。
3、可以对一个对象进行多次装饰，通过使用不同的具体装饰的一级，这些装饰类的排列组合，可以创造出很多不同行为的组合，得到功能更加强大的对象。
4、具体构件内与具体装室内可以独立变化。用户可以根据需要增加新的具体构建内核构件，装饰类。原有内裤代码无需改变，符合开闭原则。
4 装饰模式的缺点
1、在使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象。这些对象的区别在于它们之间的相互连接的方式有所不同。那不是他们的类或者属性值有所不同，大量小对象的产生，势必会占有更多的系统资源，在一定程度上影响程序的性能。
2、装饰模式提供了一种比距城更加灵活机动的解决方案，但同时也意味着比距成更加男一女出错，排座椅面困难，对于多次装饰的对象，在调试时寻找错误，可能需要逐级排查，较为繁琐。

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