装饰模式

意图

动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，Decorator模式相比生成子类更为灵活。

适用性

以下情况使用Decorator模式：

• 在不影响其它对象的情况下，以动态，透明的方式给单个对象添加职责。
• 处理那些可以撤销的职责。
• 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。

结构

参与者

• Component

     －定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责。

• ConcreteComponent

     －定义一个对象，可以给这个对象添加一些职责。

• Decorator

     －维持一个指向Component对象的指针，并定义一个与Component接口一致的接口。

• ConcreteDecorator

     －向组件添加职责。

协作

Decorator将请求转发给它的Component对象，并有可能在转发请求前后执行一些附加的动作。

效果

1）比静态继承更灵活。

2）避免在层次结构高层的类有太多的特征。

3）Decorator与它的Component不一样。

4）有许多小对象。

实现

我们将创建一个 Shape 接口和实现了 Shape 接口的实体类。然后我们创建一个实现了 Shape 接口的抽象装饰类 ShapeDecorator，并把 Shape 对象作为它的实例变量。

RedShapeDecorator 是实现了 ShapeDecorator 的实体类。

DecoratorPatternDemo，我们的演示类使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。

步骤 1

创建一个接口。

Shape.java

public interface Shape {
   void draw();
}

步骤 2

创建实现接口的实体类。

Rectangle.java

public class Rectangle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Shape: Rectangle");
   }
}

Circle.java

public class Circle implements Shape {

   @Override
   public void draw() {
      System.out.println("Shape: Circle");
   }
}

步骤 3

创建实现了 Shape 接口的抽象装饰类。

ShapeDecorator.java

public abstract class ShapeDecorator implements Shape {
   protected Shape decoratedShape;

   public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){
      this.decoratedShape = decoratedShape;
   }

   public void draw(){
      decoratedShape.draw();
   }	
}

步骤 4

创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类。

RedShapeDecorator.java

public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator {

   public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {
      super(decoratedShape);		
   }

   @Override
   public void draw() {
      decoratedShape.draw();	       
      setRedBorder(decoratedShape);
   }

   private void setRedBorder(Shape decoratedShape){
      System.out.println("Border Color: Red");
   }

步骤 5

使用 RedShapeDecorator 来装饰 Shape 对象。

DecoratorPatternDemo.java

public class DecoratorPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {

      Shape circle = new Circle();

      Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());

      Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());
      System.out.println("Circle with normal border");
      circle.draw();

      System.out.println("\nCircle of red border");
      redCircle.draw();

      System.out.println("\nRectangle of red border");
      redRectangle.draw();
   }
}

Android中的应用

在Android源码中，其中一个比较经典的使用到装饰模式的就是由Context抽象类扩展出的ContextWrapper的设计。继承结构如下图所示：

• abstract class Context是抽象类就是装饰者模式的Component：组件对象接口。

• 而真正的实现是在ContextImpl中完成，它继承自Context抽象类并实现抽象方法。是ConcreteComponent：具体的组件对象，实现组件对象接口，就是被装饰的原始对象。

• 而Decorator所有装饰器的抽象父类是ContextWrapper。从代码上看是完全和装饰者模式一样的实现。内部持有一个Component对象，就是持有一个被装饰的对象。

• Activity、Service和Application这些能够启动Activity的实现类就是具体的装饰器对象。