10 结构型模式-----装饰模式

最新推荐文章于 2025-06-04 00:00:31 发布

田小七

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分类专栏：设计模式

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本文深入解析了装饰模式，一种用于在不改变现有类结构的前提下，动态地给类添加新功能的设计模式。通过具体的代码示例，展示了如何利用装饰者类来扩展组件类的功能，实现了灵活的功能增强。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

模式动机(Decorator Pattern)：我们在给一个类进行功能扩展时，总是通过继承或者复合关系，使得一个类具有其他相关类型的功能，继承本身属于静态关联，派生类比较臃肿，使用者也不能控制增加功能的方式。而使用复合机制，即将一个类的对象作为另一个类的成员，我们可以决定什么时候调用哪种功能，非常方便，这就是装饰模式，即给一个现有的类进行装饰，使其具有我们希望的功能。

模式结构图：

模式代码：

bt_装饰模式.h：

#ifndef DP_H
#define DP_H
#include <iostream>
using namespace std;

/*
    抽象组件类
*/
class Component
{
public:
    virtual ~Component(){ }
    virtual void Operation(){ }
};

/*
    具体组件类
*/
class ConcreteComponent : public Component
{
public:
    virtual void Operation()
    {
        cout << "具体组件类的功能" << endl;
    }
};

/*
    抽象装饰器类：维护一个指向抽象组件类的指针，
    并定义一个与抽象组件类一致的接口
*/
class Decorator : public Component
{
public:
    Decorator(Component* pCom) : component(pCom){ }
    virtual void Operation()
    {
        component->Operation();     // 调用抽象组件类的功能
    }

private:
    Component* component;
};

/*
    具体装饰器：负责对组件进行装饰以添加新功能
*/
class ConcreteDecoratorA : public Decorator
{
public:
    ConcreteDecoratorA(Component* pCom, int state = 0) : Decorator(pCom), addedState(state){ }
    virtual void Operation()
    {
        Decorator::Operation();
        cout << "装饰器A为组件新增状态 = " << addedState << endl;
    }

private:
    int addedState;
};

class ConcreteDecoratorB : public Decorator
{
public:
    ConcreteDecoratorB(Component* pCom) : Decorator(pCom){ }
    virtual void Operation()
    {
        Decorator::Operation();
        AddedBehavior();
}

private:
    void AddedBehavior()            // 具体装饰器新增的功能
    {
        cout << "装饰器B为组件新增功能" << endl;
    }
};

#endif // DP_H

测试用例.cpp：

#include "bt_装饰模式.h"

int main()
{
    cout << "***** 装饰模式测试 *****" << endl;
    Component* pCom = new ConcreteComponent;
    pCom->Operation();                          // 未装饰时
    cout << endl;

    cout << "装饰器A" << endl;
    Decorator* pDec1 = new ConcreteDecoratorA(pCom);
    pDec1->Operation();                         // 第一次装饰后
    cout << endl;

    cout << "装饰器B" << endl;
    Decorator* pDec2 = new ConcreteDecoratorB(pDec1);
    pDec2->Operation();                         // 第二次装饰后

    delete pDec2;
    delete pDec1;
    delete pCom;

    return 0;
}