装饰器模式

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本文介绍装饰器模式的概念及其应用场景，该模式允许在不改变对象结构的前提下动态地添加新功能，提供了一种比继承更灵活的方式来扩展类的功能。

装饰器模式

装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。我们通过下面的实例来演示装饰器模式的用法。其中，我们将把一个形状装饰上不同的颜色，同时又不改变形状类

介绍

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，装饰器模式相比生成子类更为灵活

主要解决:

一般的，我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现，由于继承为类引入静态特征，并且随着扩展功能的增多，子类会很膨胀

何时使用:

在不想增加很多子类的情况下扩展类

如何解决:

将具体功能职责划分，同时继承装饰者模式

关键代码:

Component 类充当抽象角色，不应该具体实现
修饰类引用和继承 Component 类，具体扩展类重写父类方法

应用实例:

优点:

装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能

缺点:

多层装饰比较复杂

使用场景:

扩展一个类的功能
动态增加功能，动态撤销

注意事项:

可代替继承

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
在这里插入图片描述

创建一个接口

    //Shape.java
    public interface Shape {
       void draw();
    }

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");
       }
    }

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();
       }
    }

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");
       }
    }

创建扩展了 ShapeDecorator 类的实体装饰类

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

         Shape circle = new Circle();
         ShapeDecorator redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());
         ShapeDecorator redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle());
         //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();
      }
   }