装饰器模式是什么

装饰器模式是指动态地给一个对象增加一些额外的功能，同时又不改变其结构。

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。通过组合而不是继承来扩展对象功能，避免了创建大量子类的问题。

装饰器模式的核心思想是通过将对象包装在装饰器对象中，以动态地为其增加功能，而不改变对象的结构。下面是一个简单的例子，演示如何使用装饰器模式来动态地增加功能。

假设我们有一个简单的接口 Shape，表示图形。我们可以用装饰器模式来为这些图形动态地增加功能，比如颜色边框。

示例代码

步骤1：定义基础接口和具体实现类

// 基础接口
public interface Shape {
    void draw();
}

// 具体实现类：圆形
public class Circle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Circle");
    }
}

// 具体实现类：矩形
public class Rectangle implements Shape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Rectangle");
    }
}

步骤2：创建装饰器抽象类

// 装饰器抽象类
public abstract class ShapeDecorator implements Shape {
    protected Shape decoratedShape;

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

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

步骤3：创建具体装饰器类

// 具体装饰器类：红色边框
public class RedBorderDecorator extends ShapeDecorator {
    public RedBorderDecorator(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4：测试装饰器模式

public class DecoratorPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle = new Circle();
        Shape redCircle = new RedBorderDecorator(new Circle());
        Shape redRectangle = new RedBorderDecorator(new Rectangle());

        System.out.println("Circle with normal border");
        circle.draw();

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

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

解释示例中的代码

• 基础接口 Shape：定义了一个 draw 方法，表示图形的绘制操作。
• 具体实现类 Circle 和 Rectangle：实现了 Shape 接口，分别表示圆形和矩形。
• 装饰器抽象类 ShapeDecorator：实现了 Shape 接口，并持有一个 Shape对象的引用。通过这个引用，可以在不改变原始对象的情况下扩展其功能。
• 具体装饰器类 RedBorderDecorator：继承了 ShapeDecorator，在调用原始 Shape 对象的 draw 方法后，增加了设置红色边框的功能。