A5.C Estructura y cuándo usar patrones

Los patrones de estructura tratan de cómo se combinan clases y objetos para formar piezas mayores.

Decorador: añadir sin modificar

Un decorador añade comportamiento a un objeto envolviéndolo, sin cambiar su clase ni crear una subclase para cada combinación. Sin él, «café», «café con leche», «café con azúcar» y «café con leche y azúcar» serían cuatro clases (y el doble con cada ingrediente nuevo). Con decoradores son tres, y las combinaciones salen de apilarlos.

Cada decorador guarda otra bebida (_base), a la que delega y a la que le añade su parte. Como todas tienen descripcion y precio, se pueden apilar en cualquier número y orden. (Python no necesita una interfaz común: basta con que los objetos tengan las mismas propiedades.) No lo confundas con los decoradores @ del lenguaje: son una función que envuelve a otra, una idea parecida aplicada a funciones.

# Decorador: un objeto que ES de un tipo y además TIENE otro de ese tipo dentro, al que le añade algo
# sin tocar su clase. Se pueden apilar tantos como se quiera.
# (No confundir con los «decoradores» @ de Python, que son una función que envuelve a otra: la idea es parecida.)
class Cafe:
    descripcion = "café"
    precio = 150  # en céntimos


class ConLeche:
    def __init__(self, base):
        self._base = base

    @property
    def descripcion(self):
        return f"{self._base.descripcion} con leche"

    @property
    def precio(self):
        return self._base.precio + 40


class ConAzucar:
    def __init__(self, base):
        self._base = base

    @property
    def descripcion(self):
        return f"{self._base.descripcion} con azúcar"

    @property
    def precio(self):
        return self._base.precio + 10


def mostrar(bebida):
    print(f"{bebida.descripcion}: {bebida.precio} céntimos")


bebida = Cafe()
mostrar(bebida)
bebida = ConLeche(bebida)
mostrar(bebida)
bebida = ConAzucar(bebida)
mostrar(bebida)

Salida:

café: 150 céntimos
café con leche: 190 céntimos
café con leche con azúcar: 200 céntimos

Cada decorador añade su parte al resultado del anterior: el precio sube 40 con la leche y 10 con el azúcar, y la descripción se va completando. Y el orden importa cuando la operación no es conmutativa (lo verás en el ejercicio A5.6).

Otros dos que conviene conocer

Patrón	Para qué sirve	Ejemplo
Adaptador (adapter)	Hacer que una clase con una interfaz distinta encaje donde se espera otra, sin modificarla	Una biblioteca antigua devuelve grados Fahrenheit y tu código espera Celsius: el adaptador las conecta
Fachada (facade)	Ofrecer una interfaz sencilla delante de un subsistema complicado	Un único reproducir(archivo) que por dentro abre, decodifica y envía a los altavoces

Los dos hacen lo mismo en el fondo: esconden una complicación detrás de algo que encaja mejor. La diferencia es qué esconden: el adaptador, una incompatibilidad; la fachada, muchas piezas.

¿Qué patrón uso?

Tengo este problema	Patrón
Debe haber un único objeto de algo	Singleton (con mucho cuidado)
Decido qué clase crear según un dato	Fábrica
Construir un objeto con muchos datos opcionales	Builder
Quiero cambiar un algoritmo sin tocar la clase	Estrategia
Debo avisar a quien quiera enterarse	Observador
Quiero añadir comportamiento combinable	Decorador
Una clase no encaja donde la necesito	Adaptador
Un subsistema es complicado de usar	Fachada

Cuándo NO usar un patrón

La «patitis»

Los patrones se descubren después de ver el problema, no antes. Un programa pequeño con cinco patrones no es más profesional: es más difícil de leer. Empieza con el código más simple que funcione, y cuando notes que repites una estructura o que cambiar algo obliga a tocar muchos sitios, entonces aplica el patrón que lo arregla.

Señal	Qué hacer
Una clase con un solo método, creada «por si acaso»	Quítala: una función basta
Una fábrica con una sola clase	No la necesitas todavía
Tres capas de decoradores para algo que cambia una vez	Un if es más claro
Un patrón que tu lenguaje ya resuelve con una función	Usa la función (estrategia, observador, builder)

Como has visto en Python, muchos patrones clásicos se reducen a funciones cuando el lenguaje las trata como valores (A1). Los patrones no son un fin: son un vocabulario común y unas soluciones probadas, y lo importante es el principio de fondo, que ya conoces: depender de abstracciones y separar lo que cambia de lo que no (SOLID).

Errores frecuentes

Error	Cómo evitarlo
Aplicar un patrón porque «queda bien»	Aplícalo cuando resuelva un problema que ya tienes
Confundir el nombre con la implementación	El patrón es la idea: cada lenguaje la escribe a su manera
Apilar decoradores y perder la cuenta de lo que hace cada uno	Pocos decoradores, con nombres claros
Copiar la estructura de un libro de otro lenguaje tal cual	Usa lo que tu lenguaje ya ofrece (funciones, object, parámetros con nombre)

Para practicar

El ejercicio A5.6 pide decoradores de texto y comprobar que el orden importa. Para ver la misma idea en los otros lenguajes: Pasar de uno a otro.