装饰者模式（设计模式）
装饰模式就是对一个类进行装饰，增强其方法行为，在装饰模式中，作为原来的这个类使用者还不应该感受到装饰前与装饰后有什么不同，否则就破坏了原有类的结构了，所以装饰器模式要做到对被装饰类的使用者透明，这是对装饰器模式的一个要求。总之装饰器设计模式就是对于原有功能的扩展
不改变原有代码基础之上 额外实现增强。装饰者模式是一种结构型设计模式，它允许你在运行时为对象动态添加新的行为，同时不改变其原有的结构。这种模式是作为替代继承的一种方式而存在的。
在装饰者模式中，有一个抽象组件（Component）定义了基本功能，并且可以有一个或多个具体组件（ConcreteComponent）实现这些基本功能。此外，还有一个抽象装饰者（Decorator）类，它也实现了抽象组件，并且包含了一个指向抽象组件的引用。具体装饰者（ConcreteDecorator）类继承自抽象装饰者类，并且可以在运行时为抽象组件添加新的行为。
装饰者模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，它允许你动态地给对象添加职责（功能）。装饰者模式与继承不同，它通过创建装饰者类来包装原始类，而不是通过继承来扩展功能。装饰者模式在许多情况下非常有用，特别是在需要组合功能或动态地调整功能的时候。
优点
- 灵活性：通过组合不同的装饰器，可以灵活地为对象添加不同的功能。
- 遵循开闭原则：不修改现有类的情况下扩展功能。
- 细粒度控制：可以对对象功能进行细粒度控制和组合。
缺点 - 复杂性：会增加系统的复杂性，尤其是在有大量不同装饰器的时候。
- 性能：可能会增加系统的性能开销，特别是在装饰器链比较长的情况下。
装饰者模式非常适合那些需要在不修改类定义的情况下动态地添加功能的场景。
装饰者模式的组成
装饰者模式主要包括以下几个部分：
组件接口（Component）：定义对象的接口，可以是具体组件或装饰器共同实现的接口。
具体组件（ConcreteComponent）：实现组件接口的基本功能对象。
装饰器抽象类（Decorator）：实现组件接口，并包含一个组件接口的引用，可以是具体组件或另一个装饰器。
具体装饰器（ConcreteDecorator）：继承装饰器抽象类，添加额外的功能。
UML 类图
Component (接口)
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ConcreteComponent (具体组件)
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Decorator (装饰器抽象类)
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ConcreteDecoratorA, ConcreteDecoratorB (具体装饰器)
装饰者模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，它允许你动态地给对象添加职责（功能）。装饰者模式与继承不同，它通过创建装饰者类来包装原始类，而不是通过继承来扩展功能。装饰者模式在许多情况下非常有用，特别是在需要组合功能或动态地调整功能的时候。
UML 类图
Component (接口)
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ConcreteComponent (具体组件)
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Decorator (装饰器抽象类)
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ConcreteDecoratorA, ConcreteDecoratorB (具体装饰器)
java样例1
以下是一个简单的 Java 示例，展示了如何使用装饰者模式：
// 组件接口
public interface Coffee {String getDescription();double getCost();
}// 具体组件
public class SimpleCoffee implements Coffee {@Overridepublic String getDescription() {return "Simple coffee";}@Overridepublic double getCost() {return 2.0;}
}// 装饰器抽象类
public abstract class CoffeeDecorator implements Coffee {protected Coffee decoratedCoffee;public CoffeeDecorator(Coffee coffee) {this.decoratedCoffee = coffee;}@Overridepublic String getDescription() {return decoratedCoffee.getDescription();}@Overridepublic double getCost() {return decoratedCoffee.getCost();}
}// 具体装饰器A
public class MilkDecorator extends CoffeeDecorator {public MilkDecorator(Coffee coffee) {super(coffee);}@Overridepublic String getDescription() {return decoratedCoffee.getDescription() + ", Milk";}@Overridepublic double getCost() {return decoratedCoffee.getCost() + 0.5;}
}// 具体装饰器B
public class SugarDecorator extends CoffeeDecorator {public SugarDecorator(Coffee coffee) {super(coffee);}@Overridepublic String getDescription() {return decoratedCoffee.getDescription() + ", Sugar";}@Overridepublic double getCost() {return decoratedCoffee.getCost() + 0.2;}
}// 使用装饰者模式
public class DecoratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {Coffee coffee = new SimpleCoffee();System.out.println(coffee.getDescription() + " $" + coffee.getCost());coffee = new MilkDecorator(coffee);System.out.println(coffee.getDescription() + " $" + coffee.getCost());coffee = new SugarDecorator(coffee);System.out.println(coffee.getDescription() + " $" + coffee.getCost());}
}
运行结果
Simple coffee $2.0
Simple coffee, Milk $2.5
Simple coffee, Milk, Sugar $2.7
解释
- 组件接口（Coffee）：定义了 getDescription 和 getCost 方法。
- 具体组件（SimpleCoffee）：实现了组件接口，表示基本的咖啡。
- 装饰器抽象类（CoffeeDecorator）：实现了组件接口，并持有一个组件接口的引用。
- 具体装饰器（MilkDecorator 和 SugarDecorator）：扩展了装饰器抽象类，为咖啡添加额外的功能（牛奶和糖）。
Java样例2
下面是一个简单的装饰者模式的示例，假设我们有一个接口 Shape 表示图形，以及一个具体实现 Circle：
public interface Shape {void draw();
}public class Circle implements Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("Drawing Circle");}
}
然后我们创建一个抽象装饰者 ShapeDecorator，它也实现了 Shape 接口，并且包含了一个指向 Shape 的引用：
public abstract class ShapeDecorator implements Shape {protected Shape decoratedShape;public ShapeDecorator(Shape decoratedShape) {this.decoratedShape = decoratedShape;}public void draw() {decoratedShape.draw();}
}
接着，我们可以创建具体的装饰者，例如 RedShapeDecorator，它继承自 ShapeDecorator 并且在原有的基础上添加新的行为：
public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator {public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {super(decoratedShape);}@Overridepublic void draw() {decoratedShape.draw();setRedBorder(decoratedShape);}private void setRedBorder(Shape decoratedShape){System.out.println("Border Color: Red");}
}
最后，我们可以使用装饰者模式来动态地为对象添加新的行为，例如：
public class DecoratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {Shape circle = new Circle();Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle());System.out.println("Circle with normal border");circle.draw();System.out.println("\nCircle of red border");redCircle.draw();}
}
在这个示例中，RedShapeDecorator 动态地为 Circle 对象添加了红色边框的功能，而不需要改变 Circle 类的代码。
装饰者模式的优点在于它能够灵活地扩展对象的功能，而不需要修改现有的代码，同时遵循了开放-封闭原则。但是，过度使用装饰者模式可能会导致系统中出现大量的小类，增加复杂性。因此，在使用装饰者模式时需要权衡利弊。