设计模式笔记——装饰

欢迎转载，共同进步。请注明出处：http://www.jianshu.com/u/e627f27f75b7

简介

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。
UML类图如下，图片来自puppet_master

装饰模式

装饰对象包含一个被装饰对象的引用，与被装饰对象有一样的接口，所以客户端可以以相同的方式和装饰对象交互。
装饰对象在接口实现时，可以 调用被装饰对象的接口，而后再添加一些新的功能实现，这就是装饰模式的作用。

例子

先举个简单的例子，打木桩，假设有一个任务要求在地上打一个木桩，我们先实现了它：

//先定义一个接口，表示拥有插入土地的功能的接口
interface InsertToGround{
    public void Insert();
}

//木桩实现这个接口
class Peg : InsertToGround{
    public void Insert(){
        //将木桩插入土地
        ...
    }
}

这样我们就实现了在地上打木桩的任务，这时候突然来了一个需求，要求在打木桩之前先给木桩涂一遍油漆，于是我们可以这么实现：

//装饰类
class Decorater : InsertToGround{
    InsertToGround peg;    //持有对木桩的引用
    
    //构造方法，获取引用
    public Decorater(InsertToGround insert){
        peg = insert;
    }

    public void Insert(){
        //插入前涂油漆
        ...涂油漆...
        peg.Insert();    //插木桩
        //还可以做一些后期工作
        ...
    }
}

以上就是简单的装饰模式的例子，将木桩对象传送给装饰类，构造出拥有新功能的装饰对象。装饰类与木桩拥有同样的接口，所以客户端可以以相同的方式与装饰类交互来实现插木桩。
实际上，Java的IO也是用的装饰模式，比如一个Stream类拥有打开文件读取二进制数据流的作用，可是我们要打开txt文件，并且要求读取到其中的字符串而不是二进制数据流，于是Java有一个装饰类，包装了打开文件的Stream类后，这个装饰类就拥有了打开文件读取二进制数据流，将读取到的二进制数据流转换为字符串的作用。（具体的类名记不清了，见谅见谅）

什么时候用装饰模式

1.需要扩展一个类的功能时，装饰模式可以将装饰部分和原本的类的核心功能分开，这样更有利于功能划分。多用组合，少用继承！
2.需要给一个对象动态地添加功能，这些功能可以再动态地撤销。
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。实际上上面例子中，插木桩前涂油漆，插木桩后做后期工作，这些应该做成多个不同的装饰类，每个装饰类负责一项新功能。这样就能通过装饰类相互嵌套（将装饰类作为被装饰者）来组成大量的功能，也可以动态地去除某一项新功能，同时也符合单一职责原则
4.当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情原则况是，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。

参考文献：
http://blog.csdn.net/puppet_master/article/details/46484195
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1560873340385931&wfr=spider&for=pc

文章如有错误，欢迎指正。