装饰模式

Posted 2023-01-30 yaoxtao

装饰模式

一 场景

在软件开发中，我们有时候需要对一个已经存在对象的某个功能进行扩展。如果我们在这个对象的功能基础上进行修改，比如加入了新的字段，新的方法。这样就会增加原有对象的复杂度，不符合开闭原则。

有没有什么方法能既可以不改变原对象，又可以对对象的功能进行扩展了？装饰模式恰好针对这种情况提供了一个非常好的解决方案，它把要装饰的功能单独的封装在一个新的装饰类中，再让这个装饰类包装它所要装饰的原对象。在装饰类中既可以调用原对象的方法，还可以增加新的方法，以扩充原对象的功能。这样装饰模式就有效地把类的原核心功能和新增的装饰功能区分开，并去除了相关类中重复的装饰逻辑，符合了开闭原则。

二 定义

    装饰模式动态地给一个对象增加一些额外的职责，就增加对象功能来说，装饰模式提供了比继承实现更为灵活的替代方案。

三 类图

 

 

Component（抽象构件类）：抽象构件类一般被定义为一个接口或者是一个抽象类。具体构件类和抽象装饰类都是它的子类。在抽象构建类中定义了一些业务方法，具体构件类负责对这些业务方法给出具体的实现。

抽象构件类的引入，可以使客户端以一致的方式处理具体的构件对象和具体装饰对象。

 

ConcreteComponent（具体构件类）：具体构件类是抽象构件类的子类，它实现了在抽象构件类中声明的业务方法，在装饰模式中就是对具体构件类中的业务方法给予增强，增加了额外的职责。

 

Decorator（抽象装饰类）：抽象装饰类是具体装饰类的父类，它同时也是抽象构建类的子类。

在抽象装饰类主要是声明了用于给具体构件对象增加的职责，这些增加的具体职责是在具体装饰类中给予实现的。

在抽象装饰类中维护了一个对抽象构件对象的引用，通过这个引用可以调用未装饰的具体构件对象中的业务方法。

 

ConcreteDecorator（具体装饰类）：具体装饰类是抽象装饰类的子类，负责向具体构件类中添加新的职责。

每一个具体装饰类都实现了一些新的用于增强行为的方法。它可以调用在抽象装饰类中定义的业务方法时候，可以增加这些新的方法，来扩充和增强原具体构件对象的业务方法，从而达到装饰的目的。

 

四 代码示例

我们平时会过很多节日，传统的节日有春节，洋节的话有圣诞节。过节的话，我们一般都会进行一些庆祝的活动。在节日中为了烘托气氛，我们会对家里进行一些装饰活动。以春节为例的话，我们一般会大门上贴春联，在屋檐下挂红灯笼，来装饰我们的房子，以此来烘托节日的气氛。针对以上情景，我可以使用装饰模式来进行设计。

我们定义一个IHoliday接口（抽象构件类）来表示抽象的节日，在接口中定义了一个庆祝的方法。

 

节日有很多种，我们可以以春节（具体构件类）为例，定义一个SpringFestival类。SpringFestival类继承了IHoliday接口，实现了celebrate()方法。

 

我们定义了一个抽象的节日装饰类AbstractHolidayDecorator（抽象装饰类），该类也实现了IHoliday接口，并在该类中维持了一个IHoliday实例的引用。IHoliday实例的引用是通过在构造函数中来赋值。

 

挂红灯笼是对节日的一种装饰，我们定义了HangRedLanternDecorator类（具体装饰类）。它继承了AbstractHolidayDecorator类，覆写了celebrate()方法。在原celebrate()方法中，增加挂红灯笼这个功能doHangRedLantern()。对原celebrate()方法进行了增强。

 

 同理贴春联的子类也是一样

 

运行示例

运行结果

 

五 总结

装饰模式是一种对象结构型模式。它是为已有的功能动态地进行增强的一种方式。装饰模式是一种用于替代继承的技术，它通过一种无须定义子类的方式来给对象动态增加职责，使用对象之间的关联关系来取代类之间的继承关系。

优点：

1. 装饰模式可以动态的增强一个对象的功能，且比继承更加具有灵活性。装饰模式无需定义子类，不会导致类的个数急剧增加。
2. 装饰模式把的装饰功能代码从原类中搬移去除，这样简化了原有的类。装饰模式有效地把类中的原有核心职责和新增的装饰功能区分开，使得系统易于维护。
3. 装饰模式可以对一个对象进行多次装饰，我们可以根据需要有选择地、按顺序地使用装饰功能来多次包装对象，从而得到一个功能更为强大的对象。

缺点:

1. 装饰模式中对于原对象每一种增加的功能，我们都需要对应的定义一个具体的装饰类。这样就会导致系统出现比较多的小类。