Implementierung des Decorator-Musters in Ruby

Das Decorator-Muster ist ein strukturelles Entwurfsmuster, das es ermöglicht, einem Objekt zur Laufzeit zusätzliche Verantwortlichkeiten hinzuzufügen, ohne seine Struktur zu verändern. In diesem Artikel werden wir das Decorator-Muster in Ruby implementieren und dabei die Vorteile und Anwendungsfälle dieses Musters erkunden. Wir werden auch einige praktische Beispiele durchgehen, um das Konzept zu verdeutlichen.

Was ist das Decorator-Muster?

Das Decorator-Muster ermöglicht es, die Funktionalität eines Objekts dynamisch zu erweitern, indem es in ein anderes Objekt "eingewickelt" wird. Dies geschieht, ohne die ursprüngliche Klasse zu ändern. Das Muster ist besonders nützlich, wenn Sie eine Vielzahl von Kombinationen von Funktionalitäten benötigen, die nicht durch Vererbung abgebildet werden können.

Vorteile des Decorator-Musters

Flexibilität: Sie können Objekte zur Laufzeit dekorieren und so die Funktionalität anpassen.
Vermeidung von Subklassierung: Anstatt viele Unterklassen zu erstellen, können Sie verschiedene Dekoratoren kombinieren.
Einfachheit: Das Muster fördert die Verwendung von Komposition über Vererbung.

Ein einfaches Beispiel

Um das Decorator-Muster in Ruby zu demonstrieren, erstellen wir ein einfaches Beispiel mit einem Getränk. Wir beginnen mit einer Basis-Klasse für ein Getränk und fügen dann verschiedene Dekoratoren hinzu, um die Funktionalität zu erweitern.

Die Basis-Klasse

Zuerst definieren wir eine einfache Getränkeklasse:

class Beverage
  def cost
    0
  end

  def description
    "Unbekanntes Getränk"
  end
end

Diese Klasse hat zwei Methoden: cost, die den Preis des Getränks zurückgibt, und description, die eine Beschreibung des Getränks zurückgibt.

Konkrete Getränkeklassen

Jetzt erstellen wir einige konkrete Getränkeklassen, die von der Beverage-Klasse erben:

class Coffee < Beverage
  def cost
    2.50
  end

  def description
    "Kaffee"
  end
end

class Tea < Beverage
  def cost
    1.50
  end

  def description
    "Tee"
  end
end

Hier haben wir zwei Klassen: Coffee und Tea, die die cost- und description-Methoden überschreiben, um spezifische Werte zurückzugeben.

Die Dekoratoren

Jetzt erstellen wir die Dekoratoren, die die Funktionalität der Getränke erweitern. Wir werden einen Dekorator für Milch und einen für Zucker erstellen.

Der Milch-Dekorator

class MilkDecorator < Beverage
  def initialize(beverage)
    @beverage = beverage
  end

  def cost
    @beverage.cost + 0.50
  end

  def description
    "#{@beverage.description}, mit Milch"
  end
end

Der MilkDecorator nimmt ein Beverage-Objekt als Parameter und erweitert die cost- und description-Methoden, um die Kosten und die Beschreibung des dekorierten Getränks zu berücksichtigen.

Der Zucker-Dekorator

class SugarDecorator < Beverage
  def initialize(beverage)
    @beverage = beverage
  end

  def cost
    @beverage.cost + 0.20
  end

  def description
    "#{@beverage.description}, mit Zucker"
  end
end

Der SugarDecorator funktioniert auf die gleiche Weise wie der MilkDecorator, fügt jedoch die Kosten und die Beschreibung für Zucker hinzu.

Verwendung der Dekoratoren

Jetzt, da wir unsere Basis-Klasse und die Dekoratoren definiert haben, können wir sie verwenden, um Getränke mit verschiedenen Kombinationen von Dekoratoren zu erstellen.

# Erstellen eines einfachen Kaffees
coffee = Coffee.new
puts "#{coffee.description}: #{coffee.cost}€"

# Hinzufügen von Milch
coffee_with_milk = MilkDecorator.new(coffee)
puts "#{coffee_with_milk.description}: #{coffee_with_milk.cost}€"

# Hinzufügen von Zucker
coffee_with_milk_and_sugar = SugarDecorator.new(coffee_with_milk)
puts "#{coffee_with_milk_and_sugar.description}: #{coffee_with_milk_and_sugar.cost}€"

Wenn wir diesen Code ausführen, erhalten wir die folgende Ausgabe:

Kaffee: 2.5€
Kaffee, mit Milch: 3.0€
Kaffee, mit Milch, mit Zucker: 3.2€

Fazit

Das Decorator-Muster ist ein leistungsfähiges Werkzeug, um die Funktionalität von Objekten zur Laufzeit zu erweitern, ohne die ursprüngliche Klasse zu ändern. In Ruby können wir dieses Muster einfach implementieren, indem wir eine Basis-Klasse und verschiedene Dekoratoren erstellen, die die Funktionalität erweitern.

Durch die Verwendung des Decorator-Musters können wir flexibler und modularer arbeiten, was besonders in großen Anwendungen von Vorteil ist. Es ermöglicht uns, verschiedene Kombinationen von Funktionalitäten zu erstellen, ohne die Komplexität durch eine Vielzahl von Unterklassen zu erhöhen.

Wir hoffen, dass dieser Artikel Ihnen geholfen hat, das Decorator-Muster in Ruby besser zu verstehen und wie Sie es in Ihren eigenen Projekten anwenden können. Viel Spaß beim Programmieren!