设计模式之装饰器（Decorator）

概述

装饰模式是结构型设计模式之一，使用一种对客户透明的方式来动态拓展对象的功能，Java IO中各种流的嵌套就是装饰模式的很好体现。

装饰模式定义：动态地把一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比生成子类更为灵活。

UML

装饰模式UML

Component是定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责，ConcreteComponent是定义了一个具体的对象，也可以给这个对象添加一些职责。Decorator，装饰抽象类，继承了Component，从外类来扩展Component类的功能，但对于Component来说，是无需知道Decorator的存在的，至于ComcreateDecorator就是具体的装饰对象，祈祷给Component添加职责的功能。

在装饰模式中的各个角色

• 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。
• 具体构件（Concrete Component）角色：定义一个将要接收附加责任的类。
• 装饰（Decorator）角色：持有一个构件（Component）对象的实例，并实现一个与抽象构件接口一致的接口。
• 具体装饰（Concrete Decorator）角色：负责给构件对象添加上附加的责任。

实例介绍

想到装饰，很容易想到一个人穿衣服，在不同的季节穿不同的衣服，比如夏天穿短裤、冬天穿毛裤，但是不管什么季节，内裤肯定是要穿的。

抽象组件Component类就可以是抽象类Person，而ConcreteComponent类就可以是具体的一个人Calvin，也是要被装饰的对象。抽象装饰类Decorator持有了Calvin的引用，并且回调了Calvin本身的一个“穿内裤”的行为，并且在具体的装饰类中，即“冬夏”两个类中，分别为主人公Calvin穿上了毛裤和短裤，为对象增加了额外的功能。代码也比较简单，如下所示。

public interface Person {
    void dressed();
}

public class Calvin implements Person{

    @Override
    public void dressed() {
        System.out.println("穿件内裤");
    }
}

public abstract class PersonCloth implements Person{

    private Person person;
    public PersonCloth(Person person) {
        this.person = person;
    }

    @Override
    public void dressed() {
        person.dressed();
    }
}

public class SummerCloth extends PersonCloth {
    public SummerCloth(Person person) {
        super(person);
    }

    @Override
    public void dressed() {
        super.dressed();
        System.out.println("穿件短裤");
    }
}

public class WinterCloth extends PersonCloth {

    public WinterCloth(Person person) {
        super(person);
    }

    @Override
    public void dressed() {
        super.dressed();
        System.out.println("穿条毛裤");
    }
}

客户端测试类

public class DecoratorTest {

    public static void main(String[] args) {
        Person calvin = new Calvin();
        PersonCloth sumerCloth = new SummerCloth(calvin);
        PersonCloth winterCloth = new WinterCloth(calvin);


        sumerCloth.dressed();
        System.out.println("------------------------");
        winterCloth.dressed();
    }
}

运行结果：

穿件内裤
穿件短裤
------------------------
穿件内裤
穿条毛裤

总结

装饰模式动态地给一个对象添加一些额外的功能，相对于继承的方式，更加灵活。

装饰模式经常被误认为是代理模式。装饰模式是以对客户透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案。而代理模式则是给一个对象提供一个代理对象，并由代理对象来控制原有对象的引用。

前者重在增加功能，后者重在对代理对象施加控制，不是对对象本身功能的增强。