《C#面向对象设计模式纵横谈》——10、Decorator装饰模式(结构型模式)|第十讲

应用场景描述：假如我们需要为游戏中开发一种坦克，除了各种不同类型的坦克外，我们还希望在不同的场合中为其增加以下一种或多种功能，比如红外线夜视功能，比如水陆两栖功能，比如卫星定位功能等；

 

一般情况下，我们在编程时可能这样做：

//定义坦克的抽象类

public abstract class Tank{

    public abstract shot();

   public abstract run();

}

 

//各种型号

public class T50:Tank{........}

 

public class T70:Tank{........}

 

public class T90:Tank{........}

 

public class T30:Tank{........}

 

 

//各种额外功能与不同类型坦克的组合，其中IA，IB，IC分别表示上述描述的三种功能的接口

public class T50:Tank,IA{........}

 

public class T50:Tank,IB{........}

 

public class T50:Tank,IA,IB,IC{........}

 

public class T50:Tank,IA,IC{........}

 

             ..................

 

如此往复，造成一种不可忽视的问题：子类的爆发性增长！

 

问题的根源：过度地使用了继承来扩展对象的功能，而由于继承为类型引入的静态的特征，使得这样的扩展缺乏灵活性。

 

如何解决问题：由静态(编译时)——>动态(运行时)

 

动态地给一个对象增加一些额外的职责，就增加功能而言，Decorator模式比生成子类更为灵活。——《设计模式》Gof

 

下面给出上述问题采用Decorator模式的解决方案：

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namespace ConsoleApplication5 { public abstract class Tank { public abstract void shot(); public abstract void run(); } //装饰类A public class DecoratorA : Tank //接口继承 IS-A关系 { private Tank tank;//Has-A关系 public DecoratorA(Tank tank) { this.tank = tank; } public override void shot() { //do something;功能扩展 tank.shot(); } public override void run() { //do something;功能扩展 tank.run(); } } //装饰类B public class DecoratorB : Tank { private Tank tank; public DecoratorB(Tank tank) { this.tank = tank; } public override void shot() { //do something;功能扩展 tank.shot(); } public override void run() { //do something;功能扩展 tank.run(); } } public class Tank50:Tank { public override void run() { } public override void shot() { } } class program { public static void Main() { Tank T50 = new Tank50(); DecoratorA T50_A = new DecoratorA(T50);//扩展了A功能； DecoratorA T50_B = new DecoratorA(T50);//扩展了B功能； DecoratorA T50_AB = new DecoratorA(T50_A);//扩展了A、B功能 } } }

 

Decorator(装饰)模式采用组合而非继承，用于解决主体类多个方向上功能的扩展问题。

 

.NET框架中Decorator模式的典型应用：Stream类的扩展。