Decorator(装饰者)模式

  装饰模式就是将添加的附加功能分别放在单独的类中，并在这个类中包含它要装饰的对象，当需要增加附加功能时，用户代码可以有选择地、按顺序的使用装饰功能包装对象。
  继承关系也可以添加附加功能，但是不提倡。显然装饰模式是对继承关系的一个替代方案。综上，装饰者模式适用于动态的给一个对象添加一些额外的功能，就增加功能来说，装饰者模式比生成子类更灵活。

案例：以手表为例，基本功能是显示时间，附加功能是计步、联网。

  首先将时间显示、计步、联网都作为一个单独的类存在，其次因为计步、联网是附加功能，所以计步、联网功能类需要包含基本功能的时间显示，最后因为这些功能都是属于手表的，所以这些类都继承于同一个抽象接口类，即手表类。

  UML图如下：

  实现代码：

class Watch
{
public:
    virtual void function() = 0;
};

//时间
class TimeWatch : public Watch
{
public:
   void function() { printf("It can tell you the time\n"); }

};

//计步
class StepCntWatch : public Watch
{
public:
    StepCntWatch(Watch* w) : m_Watch(w) {}
    void SetpCount() { printf("It can tell you the step count\n"); }

    void function()
    {
        m_Watch->function();
        SetpCount();
    }

private:
    Watch* m_Watch;
};

//联网
class NetworkWatch : public Watch
{
public:
    NetworkWatch(Watch* w) : m_Watch(w) {}
    void Networking() { printf("It can Networking\n"); }
    void function()
    {
        m_Watch->function();
        Networking();
    }

private:
    Watch* m_Watch;
};

int main(void)
{
    Watch* twatch = NULL;
    twatch = new TimeWatch;
    //twatch->function();

    Watch* netwatch = new NetworkWatch(twatch);
    //netwatch->function();

    Watch* scwatch = new StepCntWatch(netwatch);
    scwatch->function();

    delete scwatch;
    delete netwatch;
    delete twatch;

    return 0;
}

  编译运行：

  上述用于装饰的联网类和计步类都继承自手表基类，在一些场合，可能增加的的功能并不是继承自手表基类，而是另一个抽象的附加功能类，但该抽象的附加功能类也继承自手表基类，UML图如下：

  修改后：

class Watch
{
public:
    virtual void function() = 0;
};

//时间
class TimeWatch : public Watch
{
public:
   void function() { printf("It can tell you the time\n"); }

};

class SmartWatch : public Watch
{
public:
    SmartWatch(Watch* w) : m_Watch(w) {}

protected:
    Watch* m_Watch;
};

//计步
class StepCntWatch : public SmartWatch
{
public:
    StepCntWatch(Watch* w) : SmartWatch(w) {}
    void SetpCount() { printf("It can tell you the step count\n"); }

    void function()
    {
        m_Watch->function();
        SetpCount();
    }
};

//联网
class NetworkWatch : public SmartWatch
{
public:
    NetworkWatch(Watch* w) : SmartWatch(w) {}
    void Networking() { printf("It can Networking\n"); }
    void function()
    {
        m_Watch->function();
        Networking();
    }
};

  编译运行：