Java 设计模式：给类加一个新的方法

设计模式是软件开发中非常重要的一部分，它为开发人员提供了可重用的解决方案，用于解决常见的设计问题。在本文中，我们将探讨如何给一个 Java 类添加一个新的方法，同时引入几种常见的设计模式来实现这个目标。

背景

在软件开发中，有时我们需要给一个已有的类添加新的功能或方法，但是我们不能直接修改这个类，因为它可能是由其他开发人员编写的，或者它是一个第三方库的一部分。幸运的是，设计模式可以帮助我们解决这个问题。

解决方案

我们将使用装饰者模式和适配器模式来给一个类添加一个新的方法。

装饰者模式

装饰者模式允许我们在不修改原始类的情况下，通过将其包装在另一个类中来扩展其功能。

下面是一个简单的示例，我们将给一个 Message 类添加一个新的方法 encrypt() 来加密消息。

public interface Message {
    String getContent();
}

public class TextMessage implements Message {
    private String content;

    public TextMessage(String content) {
        this.content = content;
    }

    @Override
    public String getContent() {
        return content;
    }
}

public class EncryptedMessage implements Message {
    private Message message;

    public EncryptedMessage(Message message) {
        this.message = message;
    }

    @Override
    public String getContent() {
        String content = message.getContent();
        // 在这里添加加密逻辑
        return encrypt(content);
    }

    private String encrypt(String content) {
        // 加密逻辑
    }
}

在这个示例中，我们定义了一个 Message 接口，并创建了一个 TextMessage 类来实现这个接口。然后，我们创建了一个 EncryptedMessage 类，它采用了一个 Message 对象，并通过调用原始对象的 getContent() 方法来获得原始消息的内容，并在其中添加了加密逻辑。

使用装饰者模式，我们可以轻松地给一个类添加新的方法，而无需修改原始类的代码。

适配器模式

适配器模式允许我们将一个类的接口转换成另一个类的接口，以满足不同的需求。

下面是一个示例，我们将给一个 PaymentProcessor 类添加一个新的方法 processPayment() 来处理一个新的支付方式。

public interface PaymentProcessor {
    void processPayment();
}

public class CreditCardPaymentProcessor implements PaymentProcessor {
    @Override
    public void processPayment() {
        // 处理信用卡支付
    }
}

public class PaymentProcessorAdapter implements PaymentProcessor {
    private NewPaymentProcessor newPaymentProcessor;

    public PaymentProcessorAdapter(NewPaymentProcessor newPaymentProcessor) {
        this.newPaymentProcessor = newPaymentProcessor;
    }

    @Override
    public void processPayment() {
        newPaymentProcessor.processNewPayment();
    }
}

public class NewPaymentProcessor {
    public void processNewPayment() {
        // 处理新的支付方式
    }
}

在这个示例中，我们有一个 PaymentProcessor 接口和一个 CreditCardPaymentProcessor 类来实现这个接口。然后，我们创建了一个 NewPaymentProcessor 类，它具有一个新的方法 processNewPayment() 来处理一个新的支付方式。最后，我们创建了一个 PaymentProcessorAdapter 类，它采用了一个 NewPaymentProcessor 对象，并通过调用适配器类的 processPayment() 方法来处理新的支付方式。

使用适配器模式，我们可以将一个类的接口转换为另一个类的接口，以满足不同的需求，并且可以轻松地给一个类添加新的方法。

关系图

下面是装饰者模式的关系图：

erDiagram
    class Message {
        getContent()
    }
    class TextMessage {
        getContent()
    }
    class EncryptedMessage {
        - message: Message
        getContent()
        encrypt()
    }
    Message }o--|> TextMessage
    Message }o--|> EncryptedMessage

下面是适配器模式的关系图：

erDiagram