设计模式—装饰者模式

前言

在软件开发中，经常对一类对象添加不同的功能，如果使用继承来实现的话就则有定义多个类，比如手机类，子类可能会有stickerphone(贴膜手机类)，accessoriesPhone(挂件手机类)等，这会导致很多的子类问题，于是我们可以使用装饰者模式来动态给一个对象添加额外的职责，使用类的任意组合实现额外功能

装饰者模式介绍

装饰者模式以对客户透明的方式动态给一个对象附加上更多的职责，装设在模式相比生成子类可以更灵活的增加功能

1）实际例子

手机和手机配件演示装饰者模式

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApplication1
{
    /// <summary>
    /// 手机抽象类，即装饰者模式中的抽象组件类
    /// </summary>
    public abstract class Phone
    {
        public abstract void Print();
    }

    /// <summary>
    /// 苹果手机，即装饰着模式中的具体组件类
    /// </summary>
    public class ApplePhone : Phone
    {
        public override void Print()
        {
            Console.WriteLine("现在你的手机是苹果牌的手机");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 装饰抽象类,要让装饰完全取代抽象组件，所以必须继承自Photo
    /// 其实该类定义成class 还是 abstract class运行上市没有什么区别的，所有的子类都需要重写print方法，所以可以定义成抽象的，
    /// 但是又需要调用 _phone.Print();方法，所以print方法只能定义成可重写的
    /// </summary>
    public abstract class Decorator : Phone
    {
        private Phone _phone;
        public Decorator(Phone phone)
        {
            _phone = phone;
        }
        public override void Print()
        {
            if (_phone != null)
                _phone.Print();
        }
    }

    /// <summary>
    /// 贴膜，即具体装饰者
    /// </summary>
    public class Sticker : Decorator
    {
        public Sticker(Phone phone) : base(phone) { }

        public override void Print()
        {
            base.Print();
            AddSticker();
        }

        public void AddSticker()
        {
            Console.WriteLine("现在手机可以贴膜了");
        }
    }

    /// <summary>
    /// 手机挂件
    /// </summary>
    public class Accessories : Decorator
    {
        public Accessories(Phone phone) : base(phone) { }

        public override void Print()
        {
            base.Print();
            AddAccessories();
        }

        public void AddAccessories()
        {
            Console.WriteLine("现在手机可以添加挂件了");
        }
    }
}

 

 调用方法：

 static void Main(string[] args)
        {
            Phone apple = new ApplePhone();

            Decorator sticker = new Sticker(apple);
            sticker.Print();

            Decorator accessoried = new Accessories(apple);
            accessoried.Print();

            Decorator stickerAccessoried = new Accessories(sticker);
            stickerAccessoried.Print();
        }

 运行结果：

从上面代码看客户端可以直接把手机配件添加到手机上，如果需要添加手机外壳，只需要继承decorator的手机外壳类就好

 

2）装饰者模式介绍

 

抽象构件角色（phone）:给出一个抽象接口，以规范准备接受附件责任的对象

具体构件角色（applephone）：定义一个将要接受附件责任的类

装饰角色（dicorator）：持有一个构件对象的实例，并定义一个与抽象构件接口一致的接口

具体装饰角色（sticker,accessories）：负责给构件对象添加附加的责任

3）装饰者模式分析

优点：装饰者模式和继承的目的都是对象的扩展，装饰者模式比继承更灵活

         通过不同的具体装饰以及这些类的组合，可以创建出许多不同行为的组合

         具有很好的扩展性

缺点：导致出现许多小对象，过度使用使程序更复杂

4）使用场景

需要扩展一个类或给类添加附加功能

动态给一个对象添加功能，这些功能可以在动态的撤销

需要添加一些有基本功能的排序组合而产生的非常大量的功能