Exemplo do Padrão de Design Decorator em Java

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Padrão de Design Decorator

Nós usamos a herança ou composição para estender o comportamento de um objeto, mas isso é feito em tempo de compilação e é aplicável a todas as instâncias da classe. Não podemos adicionar nenhuma nova funcionalidade ou remover qualquer comportamento existente em tempo de execução – é aí que o padrão Decorator entra em cena. Suponha que queiramos implementar diferentes tipos de carros – podemos criar a interface Car para definir o método de montagem e, em seguida, podemos ter um carro básico, e ainda mais, podemos estendê-lo para Carro Esportivo e Carro de Luxo. A hierarquia de implementação será parecida com a imagem abaixo. Mas se quisermos obter um carro em tempo de execução que tenha tanto as características de um carro esportivo quanto de um carro de luxo, a implementação fica complexa e se quisermos especificar quais características devem ser adicionadas primeiro, fica ainda mais complexo. Agora, imagine se tivermos dez tipos diferentes de carros, a lógica de implementação usando herança e composição será impossível de gerenciar. Para resolver esse tipo de situação de programação, aplicamos o padrão decorador em Java. Precisamos ter os seguintes tipos para implementar o padrão de design do decorador.

1. Interface de Componente – A interface ou classe abstrata que define os métodos que serão implementados. No nosso caso, Carro será a interface do componente.

   package com.journaldev.design.decorator;
   
   public interface Carro {
   
   	public void montar();
   }
   

2. Implementação de Componente – A implementação básica da interface do componente. Podemos ter a classe CarroBasico como nossa implementação de componente.

   package com.journaldev.design.decorator;
   
   public class CarroBasico implements Carro {
   
   	@Override
   	public void montar() {
   		System.out.print("Carro Básico.");
   	}
   
   }
   

3. Decorador – A classe Decorador implementa a interface do componente e tem uma relação HAS-A com a interface do componente. A variável de componente deve ser acessível às classes de decorador filho, então faremos essa variável protegida.

   pacote com.journaldev.design.decorator;
   
   public class CarDecorator implements Car {
   
   	protected Car car;
   	
   	public CarDecorator(Car c){
   		this.car=c;
   	}
   	
   	@Override
   	public void montar() {
   		this.car.montar();
   	}
   
   }
   

4. Decoradores Concretos – Estendendo a funcionalidade do decorador base e modificando o comportamento do componente conforme necessário. Podemos ter classes de decoradores concretos como CarroLuxo e CarroEsportivo.

   pacote com.journaldev.design.decorator;
   
   public class CarroEsportivo extends CarDecorator {
   
   	public CarroEsportivo(Car c) {
   		super(c);
   	}
   
   	@Override
   	public void montar(){
   		super.montar();
   		System.out.print(" Adicionando características do Carro Esportivo.");
   	}
   }
   

   pacote com.journaldev.design.decorator;
   
   public class CarroLuxo extends CarDecorator {
   
   	public CarroLuxo(Car c) {
   		super(c);
   	}
   	
   	@Override
   	public void montar(){
   		super.montar();
   		System.out.print(" Adicionando características do Carro de Luxo.");
   	}
   }
   

Padrão de Projeto Decorator – Diagrama de Classe

Programa de Teste do Padrão de Projeto Decorator

package com.journaldev.design.test;

import com.journaldev.design.decorator.BasicCar;
import com.journaldev.design.decorator.Car;
import com.journaldev.design.decorator.LuxuryCar;
import com.journaldev.design.decorator.SportsCar;

public class DecoratorPatternTest {

	public static void main(String[] args) {
		Car sportsCar = new SportsCar(new BasicCar());
		sportsCar.assemble();
		System.out.println("\n*****");
		
		Car sportsLuxuryCar = new SportsCar(new LuxuryCar(new BasicCar()));
		sportsLuxuryCar.assemble();
	}

}

Observe que o programa cliente pode criar diferentes tipos de objetos em tempo de execução e também pode especificar a ordem de execução. A saída do programa de teste acima é:

Basic Car. Adding features of Sports Car.
*****
Basic Car. Adding features of Luxury Car. Adding features of Sports Car.

Padrão de Projeto Decorator – Pontos Importantes

• O padrão de projeto decorator é útil para fornecer habilidades de modificação em tempo de execução e, portanto, mais flexibilidade. É fácil de manter e estender quando o número de escolhas é maior.
• A desvantagem do padrão de projeto decorator é que ele usa muitos objetos semelhantes (decoradores).
• O padrão de decorador é muito usado em classes de Java IO, como FileReader, BufferedReader etc.