《設計模式修煉真經》11 — 裝飾模式

1、定義

裝飾模式的定義：在不改變現有對象結構的情況下，動态地給該對象增加一些職責（增加其額外功能）；

裝飾模式是一種非常常見的設計模式；在軟體開發過程中，有時想用一些現存的元件，這些元件可能隻完成了一些核心功能，如果想要在不改變其結構的情況下動态地擴充其功能，這個時候就可以采用裝飾模式；

2、類圖

裝飾模式的通用類圖如下：

裝飾模式主要包括以下四種角色：

• 抽象元件（Component）：是一個接口或者是抽象類，定義核心的功能，也就是最原始的對象；
• 具體元件（ConcreteComponent）：是最核心、最原始、最基本的接口或抽象類的實作，也是要裝飾的對象；
• 抽象裝飾者（Decorator）：一般是一個抽象類，實作了Component的接口或者抽象方法，它裡面不一定有抽象方法但必然有一個私有變量指向Component抽象元件；
• 具體裝飾者（ConcreteDecorator）：具體的裝飾類，把ConcreteComponent裝飾成其他東西；

3、代碼實作

裝飾模式 的Java代碼實作如下：

//抽象元件
public abstract class Component {
  //抽象的方法
  public abstract void operate();
}

//具體元件
public class ConcreteComponent extends Component {
  @Override
  public void operate() {
    ...
  }
}

//抽象裝飾者
public abstract class Decorator extends Component {
  //一個Component的私有變量
  private Component component = null;
  //通過構造函數傳遞被修飾者
  public Decorator(Component _component){
  this.component = _component;
  }
  //委托給被修飾者執行
  @Override
  public void operate() {
    this.component.operate();
  }
}

//具體的裝飾者
public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
  //定義被修飾者
  public ConcreteDecorator1(Component _component){
    super(_component);
  }
  //定義自己的修飾方法
  private void method1(){
    ...
  }
  //重寫父類的Operation方法
  public void operate(){
    this.method1();
    super.operate();
  }
}
public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
  //定義被修飾者
  public ConcreteDecorator2(Component _component){
    super(_component);
  }
  //定義自己的修飾方法
  private void method2(){
    ...
  }
  //重寫父類的Operation方法
  public void operate(){
    super.operate();
    this.method2();
  }
}

//使用舉例
public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Component component = new ConcreteComponent();
    //第一次修飾
    component = new ConcreteDecorator1(component);
    //第二次修飾
    component = new ConcreteDecorator2(component);
    //修飾後運作
    component.operate();
  }
}      

4、特點

優點：

1、裝飾是繼承的有力補充，比繼承靈活

裝飾模式可以在不改變原有對象的情況下，動态的給一個對象擴充功能，即插即用；

2、通過使用不同裝飾類及這些裝飾類的排列組合，可以實作不同效果；

3、裝飾類和被裝飾類可以獨立發展，而不會互相耦合；

4、裝飾器模式完全遵守開閉原則；

缺點：

裝飾模式會增加許多子類，過度使用會增加程式的複雜性，尤其是多層裝飾的情況下；

5、适用場景

裝飾模式通常适用于以下場景：

1、當需要給一個現有類添加附加職責，而又不能采用生成子類的方法進行擴充時。

例如，該類被隐藏或者該類是終極類或者采用繼承方式會産生大量的子類。

2、當需要通過對現有的一組基本功能進行排列組合而産生更多功能時，采用繼承關系很難實作，而采用裝飾器模式卻很好實作；

3、當對象的功能要求可以動态地添加，也可以再動态地撤銷時；

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