《设计模式修炼真经》11 — 装饰模式

1、定义

装饰模式的定义：在不改变现有对象结构的情况下，动态地给该对象增加一些职责（增加其额外功能）；

装饰模式是一种非常常见的设计模式；在软件开发过程中，有时想用一些现存的组件，这些组件可能只完成了一些核心功能，如果想要在不改变其结构的情况下动态地扩展其功能，这个时候就可以采用装饰模式；

2、类图

装饰模式的通用类图如下：

装饰模式主要包括以下四种角色：

• 抽象组件（Component）：是一个接口或者是抽象类，定义核心的功能，也就是最原始的对象；
• 具体组件（ConcreteComponent）：是最核心、最原始、最基本的接口或抽象类的实现，也是要装饰的对象；
• 抽象装饰者（Decorator）：一般是一个抽象类，实现了Component的接口或者抽象方法，它里面不一定有抽象方法但必然有一个私有变量指向Component抽象组件；
• 具体装饰者（ConcreteDecorator）：具体的装饰类，把ConcreteComponent装饰成其他东西；

3、代码实现

装饰模式 的Java代码实现如下：

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

//具体组件
public class ConcreteComponent extends Component {
  @Override
  public void operate() {
    ...
  }
}

//抽象装饰者
public abstract class Decorator extends Component {
  //一个Component的私有变量
  private Component component = null;
  //通过构造函数传递被修饰者
  public Decorator(Component _component){
  this.component = _component;
  }
  //委托给被修饰者执行
  @Override
  public void operate() {
    this.component.operate();
  }
}

//具体的装饰者
public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
  //定义被修饰者
  public ConcreteDecorator1(Component _component){
    super(_component);
  }
  //定义自己的修饰方法
  private void method1(){
    ...
  }
  //重写父类的Operation方法
  public void operate(){
    this.method1();
    super.operate();
  }
}
public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
  //定义被修饰者
  public ConcreteDecorator2(Component _component){
    super(_component);
  }
  //定义自己的修饰方法
  private void method2(){
    ...
  }
  //重写父类的Operation方法
  public void operate(){
    super.operate();
    this.method2();
  }
}

//使用举例
public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Component component = new ConcreteComponent();
    //第一次修饰
    component = new ConcreteDecorator1(component);
    //第二次修饰
    component = new ConcreteDecorator2(component);
    //修饰后运行
    component.operate();
  }
}      

4、特点

优点：

1、装饰是继承的有力补充，比继承灵活

装饰模式可以在不改变原有对象的情况下，动态的给一个对象扩展功能，即插即用；

2、通过使用不同装饰类及这些装饰类的排列组合，可以实现不同效果；

3、装饰类和被装饰类可以独立发展，而不会相互耦合；

4、装饰器模式完全遵守开闭原则；

缺点：

装饰模式会增加许多子类，过度使用会增加程序的复杂性，尤其是多层装饰的情况下；

5、适用场景

装饰模式通常适用于以下场景：

1、当需要给一个现有类添加附加职责，而又不能采用生成子类的方法进行扩充时。

例如，该类被隐藏或者该类是终极类或者采用继承方式会产生大量的子类。

2、当需要通过对现有的一组基本功能进行排列组合而产生更多功能时，采用继承关系很难实现，而采用装饰器模式却很好实现；

3、当对象的功能要求可以动态地添加，也可以再动态地撤销时；

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