装饰器模式

本课属于 Coddy GO 学习旅程的“面向对象编程”单元。第 93 课，共 107 课。

装饰器模式允许你通过用其他对象包装对象，动态地为对象添加新行为。适配器会更改接口以匹配另一个接口，而装饰器保留相同的接口，但通过在原始对象外层逐层包装来增强功能。

在 Go 中，我们通过让基础类型和装饰器都实现同一个接口来实现这一点：

type Notifier interface {
    Send(message string) string
}

type BasicNotifier struct{}

func (b BasicNotifier) Send(message string) string {
    return "Sending: " + message
}

装饰器会包装另一个 Notifier，并在委托给它之前或之后添加行为：

type TimestampDecorator struct {
    wrapped Notifier
}

func (t TimestampDecorator) Send(message string) string {
    timestamped := "[2024-01-15] " + message
    return t.wrapped.Send(timestamped)
}

type UppercaseDecorator struct {
    wrapped Notifier
}

func (u UppercaseDecorator) Send(message string) string {
    return strings.ToUpper(u.wrapped.Send(message))
}

装饰器的强大之处在于可以叠加多个包装器来组合不同的行为：

notifier := BasicNotifier{}
withTimestamp := TimestampDecorator{wrapped: notifier}
withBoth := UppercaseDecorator{wrapped: withTimestamp}

fmt.Println(notifier.Send("Hello"))
// Sending: Hello

fmt.Println(withBoth.Send("Hello"))
// SENDING: [2024-01-15] HELLO

当你需要在不修改对象代码的情况下为对象添加职责时，装饰器模式非常合适，尤其是在需要组合不同功能时。它常用于日志记录、缓存、身份验证和压缩层。

挑战

简单

让我们使用装饰器模式构建一个咖啡店点单系统！你将创建一种基础咖啡饮品，以及可以添加牛奶、糖和鲜奶油等配料的装饰器。每个装饰器都会包装前一个饮品，逐步完善描述和价格，这是装饰器层层叠加功能的绝佳现实示例。

你需要将代码组织在三个文件中：

beverage.go：定义核心接口和基础咖啡类型。
创建一个包含两个方法的 Beverage 接口：
- Description() string：返回饮品的名称
- Cost() float64：返回价格
将 Coffee 结构体实现为基础饮品。它的描述应为 Coffee，价格应为 2.00。
decorators.go：创建可以为任意饮品添加配料的装饰器类型。
每个装饰器都会包装一个 Beverage，并实现相同的接口。创建三个装饰器：
- MilkDecorator：在描述中添加 , Milk，在价格上增加 0.50
- SugarDecorator：在描述中添加 , Sugar，在价格上增加 0.25
- WhipDecorator：在描述中添加 , Whip，在价格上增加 0.75
每个装饰器都应调用被包装饮品的方法，并增强返回结果。
main.go：通过叠加装饰器来制作定制饮品。
读取要添加的配料数量。然后逐个读取配料类型（milk、sugar 或 whip），并使用相应的装饰器包装当前饮品。

添加完所有配料后，分两行输出最终饮品的描述和价格。价格格式为 $X.XX，并且必须恰好保留两位小数。

输入格式如下：

第 1 行：要添加的配料数量
后续各行：每行一种配料类型（milk、sugar 或 whip）

例如，给定：

2
milk
sugar

输出应为：

Coffee, Milk, Sugar
$2.75

再例如，给定：

3
whip
milk
milk

输出应为：

Coffee, Whip, Milk, Milk
$3.75

再例如，给定：

输出应为：

Coffee
$2.00

注意，每个装饰器都会包装前一个饮品，逐步累加描述和价格。你可以多次添加同一种配料（例如双份牛奶），装饰器的顺序也会决定描述中的顺序。基础咖啡不需要了解任何配料，每个装饰器只需增强它所包装的内容！

亲手试试

package main

import (
	"fmt"
)

func main() {
	// 读取配料的数量
	var count int
	fmt.Scanln(&count)

	// 先创建一杯基础咖啡
	var drink Beverage = &Coffee{}

	// 读取每种配料，并用对应的装饰器包装饮品
	for i := 0; i < count; i++ {
		var extra string
		fmt.Scanln(&extra)

		// TODO：根据配料类型，用对应的装饰器包装 drink
		// 为 "milk" 使用 MilkDecorator
		// 为 "sugar" 使用 SugarDecorator
		// 为 "whip" 使用 WhipDecorator
	}

	// TODO：输出最终的描述和价格
	// 将价格格式化为 $X.XX，保留两位小数
}

自我测试

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