C++设计模式：装饰器模式

# 本人学习时的笔记，有错必改，不喜勿喷，谢谢啦~ #

4.1 动机

在某些情况下我们可能会“过度地使用继承来扩展对象的功能” ，由于继承为类型引入的静态特质，使得这种扩展方式缺乏灵活性；并且随着子类的增多（扩展功能的增多），各种子类的组合（扩展功能的组合）会导致更多子类的膨胀。

4.2 模式定义

动态（组合）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（继承）更为灵活（消除重复代码 & 减少子类个数）。

4.3 案例

某图书管理系统中，书籍类(Book)具有借书方法borrowBook()和还书方法returnBook() 。现需要动态给书籍对象添加冻结方法freeze()和遗失方法lose()。使用装饰模式设计该系统，绘制类图并编程实现。

类图如下：

代码：

#pragma once
#include<string>
#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;

class Book {
public:
	void borrowBook() {
		cout<<"borrowBook"<<endl;
	}

	void returnBook() {
		cout << "returnBook" << endl;
	}

};

class DecoratorBook:public Book {

public:
	DecoratorBook(Book* book) {
		this->book = book;
	}

	~DecoratorBook(){
		delete(this->book);
	}


	void freeze() {
		cout << "freeze..." << endl;
	}

	void lose() {
		cout << "lose..." << endl;
	}

private:
	Book* book;
};


void DM();

#include"DecoratorMode.h"

void DM() {
	Book* book = new Book();
	DecoratorBook* decoratorBook = new DecoratorBook(book);
	decoratorBook->borrowBook();
	decoratorBook->returnBook();
	decoratorBook->freeze();
	decoratorBook->lose();
}

运行截图：

4.4 装饰者模式在主流框架中的应用

• C++ STL 中的迭代器和算法：C++ STL（标准模板库）中的迭代器和算法也是装饰者模式的一个应用。例如，STL 中的算法函数（如 std::sort、std::transform 等）可以接受一个迭代器作为参数，然后在迭代器上执行相应的操作，这种方式类似于装饰者模式，我们可以通过选择不同的算法函数来改变迭代器的行为。

• Django 框架中的视图装饰器（View Decorators）：在 Django 框架中，视图装饰器允许我们在视图函数上动态地添加额外的功能，例如权限验证、缓存控制等。这些装饰器可以在运行时修改视图函数的行为，而不需要修改原有的视图函数定义

通过使用视图装饰器，我们可以在运行时动态地向视图函数添加额外的功能，例如权限验证、缓存控制等，而不需要修改原有的视图函数定义。这样可以使代码更加清晰和可维护，并且可以避免重复编写相似的逻辑。

• Spring 框架中的 AOP（面向切面编程）：Spring 框架中的 AOP 功能允许在不修改原有代码的情况下，通过添加切面来增强对象的功能。这种增强的方式就类似于装饰者模式，这样我们就可以在运行时动态地向对象添加新的行为。