装饰者模式（Decorator）

首先来看一个例子：
比如，饮料可以分为很多种类，而这里我取一个咖啡，那么这个咖啡呢，有多种形式的，
比如有加糖了的咖啡，有加奶的咖啡，也有加热了的咖啡，也有加了冰块的咖啡。
而各个顾客的选择却是不同的，比如，有的客户是要加糖的咖啡，而有的客户却是要加冰的咖啡，
也就是需求是各种各样的，那么如何实现这种情况呢？
先来看一种愚笨的做法，那就是你可以通过继承来实现，

 

虽然上面的做法确实可以提供加糖加冰的咖啡，但是，这种方法也太拙劣了吧，
如果我要加糖和加热的咖啡呢？如果我还有更多的需求呢？
如果我新增饮料巧克力奶茶，然后其中也可以加糖，加奶，加热，加冰呢？
如果使用上面的方式来完成上面提到的种种需求的话？
My God ！！！
其实从上面的例子中反映出来的问题是，
确实可以通过继承来实现扩展（比如，由咖啡扩展成了加了糖的咖啡），
但是并不一定说使用继承就可以达到弹性设计。
为了解决上面出现的问题，一种新的设计模式应运而生，那就是装饰者模式。
装饰者模式动态的给一个对象添加一些责任（也就是功能），若要扩展功能的话，
装饰者提供了比继承更有弹性的替代方案，因为装饰者模式比生成子类更加灵活。

 

 

下面就来解释装饰者模式了
装饰者模式呢，其实可以看做是一种在已有功能上动态添加新的功能的一种方式，
在不用装饰者模式的前提下，如果要在已有的功能上添加新功能，一般都是可以使用继承的，
但是，继承的缺点呢，在上面的咖啡的例子中也暴露的很明显，同时，使用继承的话，
添加功能不是动态的，因为子类完全继承了父类，
而使用装饰者模式的话，您可以在客户端按照需求一个一个的包装对象，
通过包装对象来添加新功能，
这样便实现了动态添加新功能，
比如，我可以对 Component 通过 ConcreteDecoratorA 来包装一个 State 状态，
或者是通过 ConcreteDecoratorB 来包装一个新的行为（功能）Behavior ，
这样便实现了功能的动态添加。
又比如上面的咖啡的例子，就可以使用装饰者模式来实现，我先是对咖啡使用加糖来包装，
这样就可以得到加糖的咖啡，而后再使用冰来包装加了糖的咖啡，这样就可以得到加了糖，
并且加了冰的咖啡。
其实光这样说是感受不到多少装饰者模式带来的优点的
下面就将上面提到的咖啡这个例子写出来看看吧，这样理解起来便清晰多了

 

先来看 Drink 类
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public abstract class Drink 
    { 
        /// <summary> 
        /// 在抽象类中只定义了一个抽象接口 
        /// 然后可以通过这个抽象接口来给对象动态的添加功能 
        /// </summary> 
        public abstract void ShowDrink(); 
    } 
}
然后就是一个 Coffee 类
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public class Coffee : Drink 
    { 
        private string name; 
        public Coffee(string name) 
        { 
            this.name = name; 
        } 
        /// <summary> 
        /// 这里呢，也可以给当前的对象添加一些功能 
        /// 比如这里就是指定了咖啡的名称 
        /// 不过在这里添加的功能是静态添加的 
        /// </summary> 
        public override void ShowDrink() 
        { 
            Console.WriteLine("咖啡名称为：{0}    ", this.name); 
        } 
    } 
}
下面再来看 DecoratorDrink 类
namespace Decorator 
{ 
    public class DecoratorDrink : Drink 
    { 
        /// <summary> 
        /// 在装饰类中必须要保存一个对于对象的引用 
        /// 其是继承自 Drink 这个抽象类 
        /// 它是从外类来扩展 Drink 类 
        /// 所以 Drink 类并不知道 DecoratorDrink 类的存在 
        /// </summary> 
        protected Drink drink; 
        public DecoratorDrink(Drink drink) 
        { 
            this.drink = drink; 
        } 
        public override void ShowDrink() 
        { 
            if (drink != null) 
            { 
                //必须执行父类的 ShowDrink 
                //其主要是通过多态来实现的，因为 Coffee 也是 Drink 类型 
                drink.ShowDrink(); 
            } 
        } 
    } 
}
还有就是装饰类 Sugar
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public class Sugar : DecoratorDrink 
    { 
        /// <summary> 
        /// 必须要有所要扩展的对象 
        /// 比如扩展咖啡的话，必须要存在咖啡这个对象 
        /// 同时，这里直接调用了父类的构造函数 
        /// </summary> 
        /// <param name="drink"></param> 
        public Sugar(Drink drink) 
            : base(drink) 
        { 
        } 
        public override void ShowDrink() 
        { 
           //首先必须要调用父类的 ShowDrink 
            base.ShowDrink(); 
            //然后下面就可以添加新功能了 
            Console.WriteLine("加糖   "); 
        } 
    } 
}
装饰类 Milk
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public class Milk : DecoratorDrink 
    { 
        public Milk(Drink drink) 
            : base(drink) 
        { 
        } 
        public override void ShowDrink() 
        { 
            base.ShowDrink(); 
           //添加新功能 
            Console.WriteLine("加奶   "); 
        } 
    } 
}
装饰类 Ice
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public class Ice : DecoratorDrink 
    { 
        public Ice(Drink drink) 
            : base(drink) 
        { 
        } 
        public override void ShowDrink() 
        { 
            base.ShowDrink(); 
            //添加新功能 
            Console.WriteLine("加冰   "); 
        } 
    } 
}
装饰类 Hot
using System; 
namespace Decorator 
{ 
    public class Hot : DecoratorDrink 
    { 
        public Hot(Drink drink) 
            : base(drink) 
        { 
        } 
        public override void ShowDrink() 
        { 
           base.ShowDrink(); 
            //添加新功能 
            Console.WriteLine("加热   "); 
        } 
    } 
}
最后就是 Main 函数了
using System; 
using Decorator; 
namespace DecoratorTest 
{ 
    class Program 
    { 
        static void Main(string[] args) 
        { 
            Coffee coffee = new Coffee("咖啡一号"); 
            //给咖啡加糖，也就是使用糖来装饰咖啡 
            Sugar sugar = new Sugar(coffee); 
            //给加了糖的咖啡加热，也就是使用加热来装饰咖啡 
            Hot hot = new Hot(sugar); 
            //显示出当前咖啡的状态 
            hot.ShowDrink(); 
            Console.WriteLine(); 
            coffee = new Coffee("咖啡二号"); 
            sugar = new Sugar(coffee); 
            //给加了糖的咖啡加奶 
            Milk milk = new Milk(sugar); 
            //给加了糖和奶的咖啡加冰块 
            Ice ice = new Ice(milk); 
            ice.ShowDrink(); 
            Console.ReadLine(); 
        } 
    } 
}
最后当然是要看一下效果咯
 
从 Main 函数中可以看出，我可以方便的通过将各个装饰类组合起来（一个个的新功能添加起来）而成为新产品，
上面呢，就是装饰者模式的一个最基本的应用和介绍了，
其实，装饰者模式呢，它把类中的一些装饰功能移除，再将这些装饰功能写到另外的类中，
这样可以简化核心类的复杂度，同时，面对不同的需求时，可以提供代码得复用，
否则，你要完成需求“咖啡加糖”的话，就得写一个咖啡加糖类，再变点需求又得变一大堆，
通过装饰模式，可以有效的将类的核心功能和装饰功能分离开来，比如上面的 Demo 的核心功能是咖啡，
而装饰功能就是加糖，加奶，加热，加冰这些了，
同时，通过装饰者模式，你可以很好的扩展自己的设计，
比如，上面的 Demo ，如果在后面再来需求，说可以加盐（应该不会有这种需求吧？哈哈哈），
那么你只需再完成一个加盐的装饰类，然后再在客户端动态添加加盐这项新功能就可以了，
而上面提到的这些，用继承几乎上无法避免违背开闭原则。
同时，在这里还必须提一下的就是，装饰模式的装饰顺序很重要，
在上面的 Demo 中无法体现出装饰模式装饰顺序的重要性，
再来看一个装饰的例子，以用来体现出装饰模式装饰顺序的重要，
那就是一个人，它穿衣服，其实是可以用装饰模式来解决的，
因为你可以把内衣，外衣，内裤，外裤，鞋子等等内容都看做一个个的装饰类，
那么这里，装饰顺序就显得比较重要了，
比如，如果你先装饰了外裤，然后再装饰内裤，那就麻烦大了，
因为你变成了超人---典型的内裤外穿~~~~~
从这里可以看出装饰顺序还是很重要的！！！
上面提到的都是装饰模式的优点，而事实上，任何事物都是两面的，
有利必有弊，装饰模式也一样的，
那就是使用装饰模式，会使整个的设计当中出现很多的小类，也就是许许多多的装饰类，
比如，上面的关于咖啡的 Demo 中就出现了 4 个小的装饰类，
如果，一个设计中，装饰模式过度使用的话，会平添很多的小类，
那样的话，会让程序变得更加复杂。
关于装饰模式呢，就谈到这里了~~~