Swift設計模式 - 裝飾器模式（Decorator Pattern） - 陳董 Don

還記得Stone City之前那家有名的Stone Bakery嗎？我們當時利用觀察者模式給他們設計了一套通知系統。
在後來的經營過程中，他們深深的感受到科技帶來的好處，於是這次他們又來找我們了，希望我們能夠設計一套便捷的下單系統。

下單系統的設計

創建一個Purchase類，Purchase中可以選擇商品並且輸入價格：

class Purchase {
    private let product:String
    private let price:Float
    
    init(product:String, price:Float) {
        self.product = product
        self.price = price
        
    }
    
    var description:String {
        return product
    }
    
    var totalPrice:Float {
        return price
    }
    
}

class Purchase {

private let product:String

private let price:Float

init(product:String, price:Float) {

self.product = product

self.price = price

}

var description:String {

return product

}

var totalPrice:Float {

return price

}

接著我們為客戶建立一個CustomerAccount類別，這個類別中包含了：

客戶的名稱
購買的商品（用Purchase類表示）
增加商品的方法addPurchase()
顯示目前購物車中的內容showAccount()

class CustomerAccount {
    
    let name:String
    var purchases = [Purchase]()
    
    init(name:String) {
        self.name = name
    }
    
    func addPurchase(purchase:Purchase) {
        self.purchases.append(purchase)
    }
    
    func showAccount() {
        var total:Float = 0
        print("購物車中包含：")
        for item in purchases {
            total += item.totalPrice
            print("商品 \(item.description) 價格 \(formatCurrencyString(number: item.totalPrice))")
        }
    }
    
    func formatCurrencyString(number:Float) -> String {
        let formatter = NumberFormatter()
        formatter.numberStyle = .currency
        return formatter.string(from: NSNumber(value: number))!
    }
}

class CustomerAccount {

let name:String

var purchases = [Purchase]()

init(name:String) {

self.name = name

}

func addPurchase(purchase:Purchase) {

self.purchases.append(purchase)

}

func showAccount() {

var total:Float = 0

print("購物車中包含：")

for item in purchases {

total += item.totalPrice

print("商品 \(item.description) 價格 \(formatCurrencyString(number: item.totalPrice))")

}

func formatCurrencyString(number:Float) -> String {

let formatter = NumberFormatter()

formatter.numberStyle = .currency

return formatter.string(from: NSNumber(value: number))!

}

這樣一個簡單的系統就完成了，通過實例化CustomerAccount，我們就可以向account中加入商品。

最後通過account.showAccount方法來顯示購物車中的商品內容。

let account = CustomerAccount(name: "Don")

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))
account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))
account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Chocolate", price: 30))

account.showAccount()

let account = CustomerAccount(name: "Don")

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Chocolate", price: 30))

account.showAccount()

結果顯示：

購物車中包含：
商品 Sandwich 價格 $10.00
商品 Coffee 價格 $20.00
商品 Chocolate 價格 $30.00

購物車中包含：

商品 Sandwich 價格 $10.00

商品 Coffee 價格 $20.00

商品 Chocolate 價格 $30.00

Stone Bakery的老闆很高興，不過他之前去Wood City和Wood Bakery老闆交流很多，
他發現Wood Bakery賣的不僅僅是麵包甜點，他們同時提供包裝、運送的服務，將麵包甜點變成一個非常適合用來送禮的商品。
所以，Stone Bakery的老闆又來找我們了，他希望能夠加入更多的服務項目來讓客戶掏錢，喔不是，是讓客戶開心啦(hahahhahah….)

下單系統的強化

我們創建一個Services類，用來提供商品以外的服務，分別是：

PurchaseWithDelivery()
PurchaseWithGiftWrap()
PurchaseWithCard()

class PurchaseWithDelivery: Purchase {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 運送"
    }
    
    override var totalPrice:Float {
        return super.totalPrice + 5
    }
}

class PurchaseWithGiftWrap: Purchase {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 禮盒包裝"
    }
    
    override var totalPrice:Float {
        return super.totalPrice + 7.5
    }
}

class PurchaseWithCard: Purchase {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 卡片"
    }
    
    override var totalPrice: Float {
        return super.totalPrice + 3.5
    }
}

class PurchaseWithDelivery: Purchase {

override var description:String {

return "\(super.description) + 運送"

}

override var totalPrice:Float {

return super.totalPrice + 5

}

class PurchaseWithGiftWrap: Purchase {

override var description:String {

return "\(super.description) + 禮盒包裝"

}

override var totalPrice:Float {

return super.totalPrice + 7.5

}

class PurchaseWithCard: Purchase {

override var description:String {

return "\(super.description) + 卡片"

}

override var totalPrice: Float {

return super.totalPrice + 3.5

}

我們試試看再購買Chocolate的時候加入運輸服務：

let account = CustomerAccount(name: "Don")

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))
account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))

account.addPurchase(purchase: PurchaseWithDelivery(product: "Chocolate", price: 10))

account.showAccount()

let account = CustomerAccount(name: "Don")

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))

account.addPurchase(purchase: PurchaseWithDelivery(product: "Chocolate", price: 10))

account.showAccount()

看來沒問題，當購買加入Chocolate的時候會加上運輸費用5元。

購物車中包含：
商品 Sandwich 價格 $10.00
商品 Coffee 價格 $20.00
商品 Chocolate + 運送 價格 $15.00

購物車中包含：

商品 Sandwich 價格 $10.00

商品 Coffee 價格 $20.00

商品 Chocolate + 運送價格 $15.00

但寫到這裡，總覺得哪裡怪怪的………沒錯！萬一有個客戶同時需要的服務是混搭的呢？

chocolate + 運輸 + 卡片
chocolate + 運輸 + 包裝
chocolate + 運輸 + 卡片 + 包裝
chocolate + 運輸 + 包裝
…. …

…….看來可能性很多阿，一旦提供的服務開始多起來，我猜光是寫各種搭配就要寫很久了Orz…..

該怎麼辦呢？

裝飾者模式（Decorator Pattern）

裝飾器模式可以選擇性的修改對象的行為，可以使用的場景很多，尤其是在無法修改類的時候。
在擴展方面裝飾者模式比生成子類更靈活。

何時應該避免使用：如果可以修改想要修改的對象的類，這時候往往直接修改更簡單。
陷阱：最容易碰到的陷阱就是直接使用Swift的Extension來裝飾對象。
裝飾器的一個主要特徵是「選擇性」的應用到單個對象上，而Extension則是修改所有某個類型的對象。

我們首先在Services.swift文件中，創建BasePurchaseDecorator用來繼承無法修改的Purchase類，並且讓那些服務都來繼承BasePurchaseDecorator.

class PurchaseWithDelivery: BasePurchaseDecorator {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 運送"
    }
    
    override var totalPrice:Float {
        return super.totalPrice + 5
    }
}

class PurchaseWithGiftWrap: BasePurchaseDecorator {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 禮盒包裝"
    }
    
    override var totalPrice:Float {
        return super.totalPrice + 7.5
    }
}

class PurchaseWithCard: BasePurchaseDecorator {
    override var description:String {
        return "\(super.description) + 卡片"
    }
    
    override var totalPrice: Float {
        return super.totalPrice + 3.5
    }
}

class BasePurchaseDecorator: Purchase {
    private let wrappedPurchase: Purchase
    
    init(purchase:Purchase) {
        wrappedPurchase = purchase
        super.init(product: purchase.description, price: purchase.totalPrice)
        
    }
}

class PurchaseWithDelivery: BasePurchaseDecorator {

override var description:String {

return "\(super.description) + 運送"

}

override var totalPrice:Float {

return super.totalPrice + 5

}

class PurchaseWithGiftWrap: BasePurchaseDecorator {

override var description:String {

return "\(super.description) + 禮盒包裝"

}

override var totalPrice:Float {

return super.totalPrice + 7.5

}

class PurchaseWithCard: BasePurchaseDecorator {

override var description:String {

return "\(super.description) + 卡片"

}

override var totalPrice: Float {

return super.totalPrice + 3.5

}

class BasePurchaseDecorator: Purchase {

private let wrappedPurchase: Purchase

init(purchase:Purchase) {

wrappedPurchase = purchase

super.init(product: purchase.description, price: purchase.totalPrice)

}

我們來試試看，購買一個價格為30元的Cholate，並且購買包裝和運輸的服務，調用的過程就像上圖一樣。

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))
account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))

account.addPurchase(purchase: PurchaseWithGiftWrap(purchase: PurchaseWithDelivery(purchase: Purchase(product: "Chocolate", price: 30))))

account.showAccount()

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Sandwich", price: 10))

account.addPurchase(purchase: Purchase(product: "Coffee", price: 20))

account.addPurchase(purchase: PurchaseWithGiftWrap(purchase: PurchaseWithDelivery(purchase: Purchase(product: "Chocolate", price: 30))))

account.showAccount()

馬上就可以看到我們要的效果咯：

商品 Sandwich 價格 $10.00
商品 Coffee 價格 $20.00
商品 Chocolate 價格 $30.00
商品 Chocolate + 運送 + 禮盒包裝 價格 $22.50

商品 Sandwich 價格 $10.00

商品 Coffee 價格 $20.00

商品 Chocolate 價格 $30.00

商品 Chocolate + 運送 + 禮盒包裝價格 $22.50

看來新服務上線，大家都來體驗啦，可以到Github上看看次的裝飾者模式例子。

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