Decorator
裝
飾模式是一種結(jié)構(gòu)型模式，它主要是解決：“過度地使用了繼承來擴(kuò)展對(duì)象的功能”，由于繼承為類型引入的靜態(tài)特質(zhì)，使得這種擴(kuò)展方式缺乏靈活性；并且隨著子
類的增多（擴(kuò)展功能的增多），各種子類的組合（擴(kuò)展功能的組合）會(huì)導(dǎo)致更多子類的膨脹（多繼承）。繼承為類型引入的靜態(tài)特質(zhì)的意思是說以繼承的方式使某一
類型要獲得功能是在編譯時(shí)。所謂靜態(tài)，是指在編譯時(shí)；動(dòng)態(tài)，是指在運(yùn)行時(shí)。
GoF
《設(shè)計(jì)模式》中說道：動(dòng)態(tài)的給一個(gè)對(duì)象添加一些額外的職責(zé)。就增加功能而言，
Decorator
模式比生成子類更為靈活。
下面來看看
Decorator
模式的結(jié)構(gòu)：
看這個(gè)結(jié)構(gòu)好像不是很明白，下面我根據(jù)代碼講解一下這個(gè)結(jié)構(gòu)。我想了一個(gè)場(chǎng)景：我們現(xiàn)在用的手機(jī)功能很多，我就用
Decorator
模式實(shí)現(xiàn)一下對(duì)某個(gè)手機(jī)的
GSP
和藍(lán)牙功能擴(kuò)展。
首先，我們需要一個(gè)手機(jī)的接口或者是抽象類，我這里就用抽象類來實(shí)現(xiàn)，代碼如下：
public
abstract
class
AbstractCellPhone
??? {
???????
public
abstract
string CallNumber();
???????
public
abstract
string SendMessage();
}
AbstractCellPhone
也就是結(jié)構(gòu)圖中的Component，然后，我再來實(shí)現(xiàn)Nokia和Moto的手機(jī)類，這類要繼承AbstractCellPhone，也就是圖中ConcreteComponent類要繼承Component，實(shí)現(xiàn)代碼如下：
public
class
NokiaPhone : AbstractCellPhone
??? {
???????
public
override
string CallNumber()
??????? {
?
??????????
return
"NokiaPhone call sombody";
??????? }
?
???????
public
override
string SendMessage()
??????? {
???????????
return
"NokiaPhone send a message to somebody";
??????? }
??? }
?
???
public
class
MotoPhone : AbstractCellPhone
??? {
???????
public
override
string CallNumber()
??????? {
???????????
return
"MotoPhone call sombody";
??????? }
?
???????
public
override
string SendMessage()
??????? {
???????????
return
"MotoPhone send a message to somebody";
??????? }
?}???
接下來我需要一個(gè)Decorator接口或者抽象類，實(shí)現(xiàn)代碼如下：
public
abstract
class
Decorator:AbstractCellPhone
??? {
???????
AbstractCellPhone _phone;
?
???????
public Decorator(AbstractCellPhone phone)
??????? {
??????????? _phone = phone;
??????? }
?
???????
public
override
string CallNumber()
??????? {
???????????
return _phone.CallNumber();
??????? }
?
???????
public
override
string SendMessage()
??????? {
???????????
return _phone.SendMessage();
??????? }
? }
正如結(jié)構(gòu)圖中，這個(gè)Decorator即繼承了AbstractCellPhone，又包含了一個(gè)私有的AbstractCellPhone的對(duì)象。這樣做的意義是：
Decorator
類又使用了另外一個(gè)
Component
類。我們可以使用一個(gè)或多個(gè)
Decorator
對(duì)象來“裝飾”一個(gè)
Component
對(duì)象，且裝飾后的對(duì)象仍然是一個(gè)
Component
對(duì)象。
在下來，我要實(shí)現(xiàn)GSP和藍(lán)牙的功能擴(kuò)展，它們要繼承自Decorator，代碼如下：
public
class
DecoratorGPS : Decorator
??? {
???????
public DecoratorGPS(AbstractCellPhone phone)
??????????? : base(phone)
??????? { }
?
???????
public
override
string CallNumber()
??????? {
???????????
return
base.CallNumber() + " with GPS";
??????? }
?
???????
public
override
string SendMessage()
??????? {
???????????
return
base.SendMessage() + " with GPS";
??????? }
?
?? }
?
???
public
class
DecoratorBlueTooth : Decorator
??? {
???????
public DecoratorBlueTooth(AbstractCellPhone phone)
??????????? : base(phone)
??????? { }
?
???????
public
override
string CallNumber()
??????? {
???????????
return
base.CallNumber() + " with BlueTooth";
??????? }
?
???????
public
override
string SendMessage()
??????? {
???????????
return
base.SendMessage() + " with BlueTooth";
??????? }
?}
最后，用客戶端程序驗(yàn)證一下：
static
void
Main(string[] args)
??????? {
????????????
AbstractCellPhone phone = newNokiaPhone();
???????????
Console.WriteLine(phone.CallNumber());
???????????
Console.WriteLine(phone.SendMessage());
???????????
DecoratorGPS gps = newDecoratorGPS(phone);???? //add GSP
???????????
Console.WriteLine(gps.CallNumber());
???????????
Console.WriteLine(gps.SendMessage());
???????????
DecoratorBlueTooth bluetooth = newDecoratorBlueTooth(gps); //add GSP and bluetooth
???????????
Console.WriteLine(bluetooth.CallNumber());
???????????
Console.WriteLine(bluetooth.SendMessage());
???????????
Console.Read();
???
?}
執(zhí)行結(jié)果：
NokiaPhone call sombody
NokiaPhone send a message to somebody
NokiaPhone call sombody with GPS
NokiaPhone send a message to somebody with GPS
NokiaPhone call sombody with GPS with BlueTooth
NokiaPhone send a message to somebody with GPS with BlueTooth
?
從執(zhí)行的結(jié)果不難看出擴(kuò)展功能已被添加。最后再說說
Decorator
裝飾模式的幾點(diǎn)要點(diǎn)：
1
、通過采用組合、而非繼承的手法，
Decorator
模式實(shí)現(xiàn)了在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)的擴(kuò)展對(duì)象功能的能力，而且可以根據(jù)需要擴(kuò)展多個(gè)功能。避免了單獨(dú)使用繼承帶來的“靈活性差”和“多子類衍生問題”。
2
、
Component
類在
Decorator
模式中充當(dāng)抽象接口的角色，不應(yīng)該去實(shí)現(xiàn)具體的行為。而且
Decorator
類對(duì)于
Component
類應(yīng)該透明——換言之
Component
類無需知道
Decorator
類，
Decorator
類是從外部來擴(kuò)展
Component
類的功能。
3
、
Decorator
類在接口上表現(xiàn)為
is-a Component
的繼承關(guān)系，即
Decorator
類繼承了
Component
類所具有的接口。但在實(shí)現(xiàn)上又表現(xiàn)為
has-a Component
的組合關(guān)系，即
Decorator
類又使用了另外一個(gè)
Component
類。我們可以使用一個(gè)或多個(gè)
Decorator
對(duì)象來“裝飾”一個(gè)
Component
對(duì)象，且裝飾后的對(duì)象仍然是一個(gè)
Component
對(duì)象。（在這里我想談一下我的理解：當(dāng)我們實(shí)例化一個(gè)
Component
對(duì)象后，要給這個(gè)對(duì)象擴(kuò)展功能，這時(shí)我們把這個(gè)
Component
對(duì)象當(dāng)作參數(shù)傳給
Decorator
的子類的構(gòu)造函數(shù)——也就是擴(kuò)展方法的功能類。對(duì)于引用類型傳參時(shí)，實(shí)際上只是傳遞對(duì)象的地址，這樣，在功能擴(kuò)展是，操作的應(yīng)該是同一個(gè)對(duì)象）
4
、
Decorator
模式并非解決“多子類衍生的多繼承”問題，
Decorator
模式應(yīng)用的要點(diǎn)在于解決“主體類在多個(gè)方向上的擴(kuò)展功能”——是為“裝飾”的含義。
Decorator
是在運(yùn)行時(shí)對(duì)功能進(jìn)行組合。