装饰模式解析-优快云博客

“装饰模式（Decorator）”又名“包装模式（Wrapper）”，通常用来灵活地扩充对象的功能 。
在此之前我们可以通过类的继承来扩充父类的功能，但这种继承方式缺乏灵活性，并且会导到子类数量的快速膨胀。恰当地使用装饰模式我们会轻松实现在控制子类数量的基础上，灵活地实现对象功能的扩展。装饰模式比类的继承更灵活。

例子：
1、墙上挂画（Terrylee的例子）： 一个画可以挂在墙上，但通常我们会把这张画镶上画框，蒙上玻璃，然后再挂在墙上。这里的画框和玻璃就是对画的装饰，装饰后成为一个物体，后来实际挂在墙上的是画框。

2、“小猪逃命”游戏： 一只小猪和一只灰狼，小猪最多5条命，灰狼每咬到小猪一次，小猪就要少一条命，小猪的任务是要逃过灰狼的追咬到猪栏。在逃的过程中小猪可以吃到三种苹果，吃“红苹果”可以给小猪加上保护罩，吃“绿苹果”可以加快小猪奔跑速度，吃“黄苹果”可以使猪趟着水跑。小猪如果吃多种苹果的话，小猪可以拥有多种苹果提供的功能。
这个例子如果用类的继承来实现的话那可就麻烦了，你需要为小猪派生3*2*1=6个子类（有保护罩的小猪，奔跑速度加快的小猪，会趟水的小猪，既有保护罩又会趟水的小猪，奔跑速度快且会趟水的小猪，有保护罩且奔跑速度快的小猪，有保护罩、奔跑速度快且会趟水的小猪），当小猪吃到不同的苹果，你就把小猪换成相应的子类实例（好麻烦）。如果有四种苹果的话那你要为小猪派生4*3*2*1=24个子类，如果有五种苹果......“子类复子类，子类何其多”。
如果使用装饰模式的那就不用派生诸多子类了，当小猪每吃到一个苹果，我们就用装饰模式给小猪加一个动态增加一个新功能即可。

结构图：

抽象构件（Component）角色 ：给出一个抽象接口，以规范准备接收附加责任的对象和抽象装饰器。
具体构件（ConcreteComponent）角色 ：定义一个将要接收附加责任的类。
抽象装饰（Decorator）角色 ：持有一个构件（Component）对象的实例，以用来对它进行装饰，并定义一个与抽象构件接口一致的接口。
具体装饰（Concrete Decorator）角色 ：负责给构件对象"加上"附加的功能。

结构图代码：
    //抽象构件，定义了具体构件和抽象装饰要实现的方法
    interface Component
    {
        void Operation();
    }
    //定义具体构件
    class ConcreteComponent : Component
    {
        public void Operation()
        {
            Console.WriteLine("ConcreteComponent Operation");
        }
    }
    //定义抽象装饰者。抽象装饰者也实现了抽象构件的接口
    abstract class Decorator : Component
    {
        //把一个抽象构件作为抽象装饰的成员变量。
        protected Component comp ;
       //在抽象装饰者的构造函数中为抽象构件初始化。
        public Decorator(Component c)
        {
            this.comp = c;
        }
       //还未实现的接口的方法。
        public abstract void Operation ();
    }
    //具体装饰者A，继承自抽象装饰。
    class ConcreteDecoratorA : Decorator
    {
        private string addedState ; //具体装饰者中新增的成员变量
        public ConcreteDecoratorA(Component c) : base(c) { }
        public string AddedState    //具体装饰者中新增的属性
        {
            set
            {
                addedState = value;
            }
        }
       //具体装饰者实现了接口中定义的方法
        public override void Operation()
        {
            comp.Operation();     //可以调用原构件对象的Operation方法。
            Console.WriteLine("ConcreteDecoratorA Operation {0}",addedState);
        }
    }
    //具体装饰者B，继承自抽象装饰。
    class ConcreteDecoratorB : Decorator
    {
        public ConcreteDecoratorB(Component c) : base(c) { }
        public override void Operation()
        {
            comp.Operation(); //可以调用原构件对象的Operation方法。
            Console.WriteLine("ConcreteDecoratorB Operation ");
        }
       // 具体装饰者实现了接口中定义的方法
        public void AddedBehavior ()
        {
            Console.WriteLine("This is Added Behavior");
        }
    }
    class Client
    {
        public static void Main()
        {
            //原生的具体构件
            ConcreteComponent cc = new ConcreteComponent();
            cc.Operation();
            //把原生的具体构件用具体装饰者A进行一次包装
            ConcreteDecoratorA cda = new ConcreteDecoratorA(cc );
            cda.AddedState = "Decorator OK ";
            cda.Operation();
           //把原生的具体构件用具体装饰者B进行一次包装
            ConcreteDecoratorB cdb = new ConcreteDecoratorB(cc );
            cdb.AddedBehavior();
            cdb.Operation();
           //把被A包装完的具体构件再用用具体装饰者B进行二次包装
            ConcreteDecoratorB cdbcda = new ConcreteDecoratorB(cda );
            cdbcda.Operation();
        }
    }
    运行结果

说明：
    Decorator与Component之间既是Is a...的继承关系，又是Has a...的组合关系。使用具体装饰类(ConcreteDecorator)来装饰具体构件对象(ConcreteComponent)，装饰完的对象依旧是个Component类型。
    Decorator模式解决的是类的功能的多向扩展，而不是单纯的类的继承。
    Decorator模式提供了比继承更灵活的功能扩展，通过使用不同具体装饰对构件对象的排列组合地包装，能够不同功能的组合。