1.概述
装饰者模式,英文名叫做Decorator Pattern。装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地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.特点
(1) 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和真实对象相同的方式和装饰对象交互。 (2) 装饰对象包含一个真实对象的引用(reference) (3) 装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。 (4) 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给定类的功能扩展。
3.应用范围 1. 需要扩展一个类的功能,或给一个类添加附加职责。 2. 需要动态的给一个对象添加功能,这些功能可以再动态的撤销。 3. 需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能,从而使继承关系变的不现实。 4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是,可能有大量独立的扩展,为支持每一种组合将产生大量的子类,使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
4.优点 1. Decorator模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能,但是Decorator可以提供比继承更多的灵活性。 2. 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合。(这一条更能体现)
5.缺点 1. 这种比继承更加灵活机动的特性,也同时意味着更加多的复杂性。 2. 装饰模式会导致设计中出现许多小类,如果过度使用,会使程序变得很复杂。 3. 装饰模式是针对抽象组件(Component)类型编程。但是,如果你要针对具体组件编程时,就应该重新思考你的应用架构,以及装饰者是否合适。当然也可以改变Component接口,增加新的公开的行为,实现“半透明”的装饰者模式。在实际项目中要做出最佳选择
6.设计原则 1. 多用组合,少用继承。 利用继承设计子类的行为,是在编译时静态决定的,而且所有的子类都会继承到相同的行为。然而,如果能够利用组合的做法扩展对象的行为,就可以在运行时动态地进行扩展。 2. 类应设计的对扩展开放,对修改关闭。
8.模式简化(最后会给出2种写法仅供参考) 1. 如果只有一个Concrete Component类而没有抽象的Component接口时,可以让Decorator继承Concrete Component。 2. 如果只有一个Concrete Decorator类时,可以将Decorator和Concrete Decorator合并。
9.代码示例
(1)抽象接口
/// <summary> /// 定义Component对象接口 /// </summary> public abstract class Component { public abstract void Operation();//一个抽象的职责 } /// <summary> /// 具体对象 /// </summary> class ConcreteComponent : Component { public override void Operation() { Console.WriteLine("具体对象的操作"); } } //装饰者抽象类 abstract class Decorator : Component { protected Component component; public void SetComponent(Component component) { this.component = component; } public override void Operation() { if (component != null) { component.Operation(); } } } class ConcreteDecoratorA : Decorator { public override void Operation() { base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation(),再执行本类的功能,如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰 Console.WriteLine("具体装饰对象A的操作"); } } class ConcreteDecoratorB : Decorator { public override void Operation() { base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation(),再执行本类的功能,如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰 Console.WriteLine("具体装饰对象B的操作"); } }
(2)无抽象接口
public class Car { public virtual void Description() { Console.Write("基本"); } } public class ESPDecorator : Car { Car car; public ESPDecorator(Car car) { this.car = car; } public override void Description() { car.Description(); Console.WriteLine("带有ESP功能"); } } public class OtherDecorator : Car { Car car; public OtherDecorator(Car car) { this.car = car; } public override void Description() { car.Description(); Console.WriteLine("带有其它功能"); } }
代码调用
//第一种 ConcreteComponent c = new ConcreteComponent(); ConcreteDecoratorA d1 = new ConcreteDecoratorA(); d1.SetComponent(c); ConcreteDecoratorB d2 = new ConcreteDecoratorB(); d2.SetComponent(c); d2.Operation(); //第二种 Car car = new ESPDecorator(new OtherDecorator(new Car())); car.Description(); Console.Read();