[23种设计模式][结构型]18.装饰模式

NiceBen
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1.装饰模式（Decorator）概述：

  • 装饰模式又名包装（Wrapper）模式
  • 装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案
  • 装饰模式以对客户透明的方式动态的给一个对象附加上更多的责任。换言之，客户端并不会觉得对象在装饰前和装饰后有什么不同。
  • 装饰模式可以在不创造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。
  • 装饰模式把客户端的调用委派到被装饰类。装饰模式的关键在于这种扩展完全是透明的。
  • 装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下，动态的扩展一个对象的功能。它是通过创建一个包装对象，也就是装饰来包裹真实的对象。

2.装饰模式（Decorator）的构成：

  • 抽象构建角色（Component）：给出一个抽象接口，以规范准备接收附加责任的对象。
  • 具体构建角色（Concrete Component）：定义一个将要接收附加责任的类。
  • 装饰角色（Decorator）：持有一个构件（Component）对象的引用，并定义一个与抽象构件接口一致的接口。
  • 具体装饰角色（Concrete Decorator）：负责给构件对象“贴上”附加的责任。

3.装饰模式的特点：

  • 装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就可以以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
  • 装饰对象包含一个真实对象的引用（reference）
  • 装饰对象接收所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。
  • 装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时，不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。在面向对象的设计中，通常是通过继承来实现对象给定类的功能扩展。

4.装饰模式UML类图：

Image.png

5.装饰模式UML序列图：

Image.png

6.装饰模式 VS 继承：

  1. 装饰模式：Object
    • 用来扩展特定对象的功能
    • 不需要子类
    • 动态
    • 运行时分配职责
    • 防止由于子类而导致的复杂和混乱
    • 更多的灵活性
    • 对于一个给定的对象，同时可能有不同的装饰对象，客户端可以通过它的需要选择合适的装饰对象发送消息。
  2. 继承：Class
    • 用来扩展一类对象的功能
    • 需要子类
    • 静态
    • 编译时分派职责
    • 导致很多子类产生
    • 缺乏灵活性

7.装饰模式的适用性：

  • 想要透明并且动态地给对象增加新的职责（方法）而又不会影响其他对象
  • 给对象增加的职责在未来可能会发生改变
  • 用子类扩展功能不实际的情况下

8.代码示例：

Image.png 抽象构件角色：

public interface Component {

    void doSomething();
}

具体构件角色：

public class ConcreteComponent implements Component {

    @Override
    public void doSomething() {
        System.out.println("基础功能");
    }
}

抽象装饰角色：

public class Decorator implements Component {

    Component component;

    public Decorator(Component component) {
        this.component = component;
    }

    @Override
    public void doSomething() {
        component.doSomething();
    }
}

具体装饰角色A：

public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {

    public ConcreteDecoratorA(Component component) {
        super(component);
        super.component = component;
    }

    @Override
    public void doSomething() {
        super.doSomething();
        this.doAnotherThing();
    }

    private void doAnotherThing() {
        System.out.println("功能A");
    }
}

具体装饰角色B：

public class ConcreteDecoratorB extends Decorator {

    public ConcreteDecoratorB(Component component) {
        super(component);
        super.component = component;
    }

    @Override
    public void doSomething() {
        super.doSomething();
        this.doAnotherThing();
    }

    private void doAnotherThing() {
        System.out.println("功能B");
    }
}

客户角色：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        Decorator decorator = new ConcreteDecoratorA(new ConcreteDecoratorB(
                new ConcreteComponent()));

        decorator.doSomething();
    }
}
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