设计模式之美:Decorator(装饰)
索引
别名
- 包装器(Wrapper)
意图
动态地给一个对象添加一些额外的职责。
就增加功能来说,Decorator 模式相比生成子类更为灵活。
Attach additional responsibilities to an object dynamically.
Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality.
结构
参与者
Component
- 定义一个对象接口,可以给这些对象动态地添加职责。
ConcreteComponent
- 定义一个对象,可以给这个对象添加一些职责。
Decorator
- 维持一个指向 Component 对象的指针,并定义一个与 Component 接口一致的接口。
ConcreteDecorator
- 向组件添加职责。
适用性
在以下情况下可以使用 Decorator 模式:
- 在不影响其他对象的情况下,以动态、透明的方式给单个对象添加职责。
- 处理那些可以撤销的职责。
- 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。
缺点
- Decorator 是一个透明的包装,其与 Component 还是有些差别的。
- 采用 Decorator 模式进行系统设计往往会产生许多看上去类似的小对象。导致很难学习系统,排错也很困难。
效果
- 比静态继承更灵活。
- 避免在层次结构高层的类有太多的特征。
相关模式
- Decorator 模式不同于 Adapter 模式,因为 Decorator 仅改变对象的职责而不改变它的接口,而 Adapter 将给对象一个全新的接口。
- 可以将 Decorator 视为一个退化的、仅有一个组件的 Composite。然而,Decorator 仅给对象添加额外的职责,它的目的不在于对象聚集。
- 用一个 Decorator 可以改变对象的外表,而 Strategy 模式使得你可以改变对象的内核。这是改变对象的两种途径。
- 当 Component 类原本就很庞大时,使用 Decorator 模式的代价太高,Strategy 模式相对更好一些。
实现
实现方式(一):Decorator 对象的接口必须与它所装饰的 Component 的接口保持一致。
所有的 ConcreteDecorator 类必须有一个公共的父类。
使用 Decorator 模式仅从外部改变组件,因此组件无需对它的装饰有任何了解,也就是说,这些装饰对该组件是透明的。
namespace DecoratorPattern.Implementation1
{
public abstract class Component
{
public abstract void Operation();
} public class ConcreteComponent : Component
{
public override void Operation()
{
// do something
}
} public abstract class Decorator : Component
{
private Component _component; public Decorator(Component component)
{
_component = component;
} public override void Operation()
{
_component.Operation();
}
} public class ConcreteDecorator : Decorator
{
public ConcreteDecorator(Component component)
: base(component)
{
} public override void Operation()
{
base.Operation();
AddedBehavior();
} private void AddedBehavior()
{
// do some other things
}
} public class Client
{
public void TestCase1()
{
Component component1 = new ConcreteComponent();
Component component2 = new ConcreteDecorator(component1); component2.Operation();
}
}
}
实现方式(二):省略抽象的 Decorator 类。
当仅需要添加一个职责是,没有必要定义抽象的 Decorator 类。
这时可以把 Decorator 向 Component 转发请求的职责合并到 ConcreteDecorator 中。
namespace DecoratorPattern.Implementation2
{
public abstract class Component
{
public abstract void Operation();
} public class ConcreteComponent : Component
{
public override void Operation()
{
// do something
}
} public class ConcreteDecorator : Component
{
private Component _component; public ConcreteDecorator(Component component)
{
_component = component;
} public override void Operation()
{
_component.Operation();
AddedBehavior();
} private void AddedBehavior()
{
// do some other things
}
} public class Client
{
public void TestCase1()
{
Component component1 = new ConcreteComponent();
Component component2 = new ConcreteDecorator(component1); component2.Operation();
}
}
}
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