c设计模式之装饰者模式(decoratorpattern)

C#设计模式之装饰者模式(Decorator Pattern)

1.概述

装饰者模式，英文名叫做Decorator Pattern。装饰模式是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。

2.特点

（1）装饰对象和真实对象有相同的接口。这样客户端对象就可以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。

（2）装饰对象包含一个真实对象的引用（reference）（3）装饰对象接受所有来自客户端的请求。它把这些请求转发给真实的对象。

（4）装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。这样就确保了在运行时，不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。在面向对象的设计中，通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。

3.应用范围

1. 需要扩展一个类的功能，或给一个类添加附加职责。

2. 需要动态的给一个对象添加功能，这些功能可以再动态的撤销。

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。

4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是，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。

4.优点

1. Decorator模式与继承关系的目的都是要扩展对象的

功能，但是Decorator可以提供比继承更多的灵活性。

2. 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列

组合，设计师可以创造出很多不同行为的组合。（这一条更

能体现）

5.缺点

1. 这种比继承更加灵活机动的特性，也同时意味着更加多的复杂性。

2. 装饰模式会导致设计中出现许多小类，如果过度使用，会使程序变得很复杂。

3. 装饰模式是针对抽象组件（Component）类型编程。但是，如果你要针对具体组件编程时，就应该重新思考你的应用架构，以及装饰者是否合适。当然也可以改变Component接口，增加新的公开的行为，实现“半透明”的装饰者模式。在实际项目中要做出最佳选择

6.设计原则

1. 多用组合，少用继承。

利用继承设计子类的行为，是在编译时静态决定的，而且所有的子类都会继承到相同的行为。然而，如果能够利用组合的做法扩展对象的行为，就可以在运行时动态地进行扩展。

2. 类应设计的对扩展开放，对修改关闭。

8.模式简化（最后会给出2种写法仅供参考）

1. 如果只有一个Concrete Component类而没有抽象的Component接口时，可以让Decorator继承Concrete Component。

2. 如果只有一个Concrete Decorator类时，可以将Decorator和Concrete Decorator合并。

9.代码示例

（1）抽象接口

///

/// 定义Component对象接口

///

public abstract class Component

{

public abstract void Operation();//一个抽象的职责}

///

/// 具体对象

///

class ConcreteComponent : Component

{

public override void Operation()

{

Console.WriteLine("具体对象的操作");

}

}

//装饰者抽象类

abstract class Decorator : Component

{ protected Component component;

public void SetComponent(Component component)

{ ponent =

component; } public override void Operation()

{

if (component != null)

{

component.Operation();

}

}

} class ConcreteDecoratorA : Decorator

{ public override void Operation()

{ base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation（），再执行本类的功能，如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰Console.WriteLine("具体装饰对象A的操作");

}

}

class ConcreteDecoratorB : Decorator

{ public override void Operation()

{ base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation（），再执行本类的功能，如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰Console.WriteLine("具体装饰对象B的操作");

}

}

（2）无抽象接口

public class Car

{

public virtual void Description()

{

Console.Write("基本");

}

} public class ESPDecorator : Car

{

Car car;

public ESPDecorator(Car car)

{

this.car = car;

}

public override void Description()

{

car.Description();

Console.WriteLine("带有ESP功能");

}

}