裝飾者模式（Decorator Pattern）是一種結構型設計模式，它允許動態地向一個現有的對象添加新的功能，同時不改變其結構。這種模式通過創建一個裝飾類來包裝原有的類，提供額外的行為。

下面是一個使用 Java 實現裝飾者模式的實踐案例：

場景描述

假設我們正在開發一個咖啡館應用程序，需要能夠計算訂單中各種類型咖啡的成本。基本咖啡可以添加多種調料（如摩卡、奶泡、豆漿等），每種調料都會增加咖啡的成本。

步驟1：定義組件接口

1// 咖啡接口，作為所有咖啡和調料的基類
2public interface Coffee {
3    String getDescription();
4    double getCost();
5}

步驟2：實現具體組件

1// 簡單咖啡類，實現咖啡接口
2public class SimpleCoffee implements Coffee {
3    @Override
4    public String getDescription() {
5        return "Simple Coffee";
6    }
7
8    @Override
9    public double getCost() {
10        return 10; // 基礎價格
11    }
12}

步驟3：創建裝飾者抽象類

1// 咖啡裝飾者抽象類，實現咖啡接口并持有一個咖啡接口的引用
2public abstract class CoffeeDecorator implements Coffee {
3    protected Coffee decoratedCoffee;
4
5    public CoffeeDecorator(Coffee coffee) {
6        this.decoratedCoffee = coffee;
7    }
8
9    @Override
10    public String getDescription() {
11        return decoratedCoffee.getDescription();
12    }
13
14    @Override
15    public double getCost() {
16        return decoratedCoffee.getCost();
17    }
18}

步驟4：實現具體裝飾者

1// 摩卡裝飾者，添加摩卡調料的功能
2public class MochaDecorator extends CoffeeDecorator {
3    public MochaDecorator(Coffee coffee) {
4        super(coffee);
5    }
6
7    @Override
8    public String getDescription() {
9        return decoratedCoffee.getDescription() + ", Mocha";
10    }
11
12    @Override
13    public double getCost() {
14        return decoratedCoffee.getCost() + 2; // 添加摩卡調料的成本
15    }
16}
17
18// 奶泡裝飾者，添加奶泡調料的功能
19public class WhipDecorator extends CoffeeDecorator {
20    public WhipDecorator(Coffee coffee) {
21        super(coffee);
22    }
23
24    @Override
25    public String getDescription() {
26        return decoratedCoffee.getDescription() + ", Whip";
27    }
28
29    @Override
30    public double getCost() {
31        return decoratedCoffee.getCost() + 1; // 添加奶泡調料的成本
32    }
33}
34
35// 其他裝飾者類似...

步驟5：客戶端代碼使用裝飾者

1public class DecoratorPatternDemo {
2    public static void main(String[] args) {
3        Coffee coffee = new SimpleCoffee();
4        System.out.println(coffee.getDescription() + " Cost: $" + coffee.getCost());
5
6        coffee = new MochaDecorator(coffee);
7        System.out.println(coffee.getDescription() + " Cost: $" + coffee.getCost());
8
9        coffee = new WhipDecorator(coffee);
10        System.out.println(coffee.getDescription() + " Cost: $" + coffee.getCost());
11
12        // 可以繼續添加更多裝飾者
13        // coffee = new SoyDecorator(coffee);
14        // System.out.println(coffee.getDescription() + " Cost: $" + coffee.getCost());
15    }
16}

在此實踐案例中，CoffeeDecorator 類提供了一個包裝咖啡對象的功能。具體的裝飾者類（如 MochaDecorator 和 WhipDecorator）添加了額外的行為和成本。通過這種方式，我們可以組合不同的裝飾者來創建多種咖啡變體，而無需為每一種組合創建一個新類。

裝飾者模式是一種靈活的替代方案，相比生成子類更為優雅。這種模式非常適合用于擴展類的功能，特別是當我們希望在運行時能夠動態地添加或刪除功能時。此模式也遵循開閉原則，因為我們可以添加新的裝飾者類而不修改現有代碼。