【设计模式】装饰模式

修饰模式是一种动态地往一个对象中添加新的行为的设计模式。继承是对现有类进行扩充，用来增加基类功能，该扩充动作是在编译期完成；而修饰模式是对一个对象进行扩充，从而达到修饰的目的，该修饰动作是在运行期完成。装饰模式的UML图如下：

下面是一个用C++编写的关于描述一个人的示例程序，并使用了装饰模式。

#include <iostream>#include <string>   using namespace std;   // Componentclass Person {public:    virtual void Describe() = 0;    virtual ~Person()    // 存在继承关系，需要使用虚析构函数    {}};   // ConcreteComponentclass Student : public Person {public:    Student(const string &n) : name(n)    {}    // 重写虚函数    void Describe()    {        cout << "Name : " << name << endl;    }private:    string name;};   // Decoratorclass Decorator : public Person {public:    Decorator(Person *p)    {        person = p;    }       void Describe()    {        person->Describe();  // 调用被修饰对象自身的方法    } private:    Person *person; // 保存需要被修饰的对象};  // ConcreteDecoratorclass DecoratorAge : public Decorator {public:    DecoratorAge(Person *p, int a) : Decorator(p), age(a)    {}       void Describe()    {        Decorator::Describe();        cout << "Age : " << age << endl;  // 修饰    }private:    int age;};  // ConcreteDecoratorclass DecoratorSex : public Decorator {public:    DecoratorSex(Person *p, const string &s) : Decorator(p), sex(s)    {}       void Describe()    {        Decorator::Describe();        cout << "Sex : " << sex << endl;  // 修饰    }private:    string sex;};   int main(){    Student s("Nestle");           cout << "无修饰：" << endl;    s.Describe();    cout << endl;       cout << "修饰年龄：" << endl;    DecoratorAge decoratorAge(&s, 24);      // 修饰器    decoratorAge.Describe();    cout << endl;       cout << "修饰性别：" << endl;    DecoratorSex decoratorSex(&s, "man");   // 修饰器    decoratorSex.Describe();    cout << endl;       cout << "同时修饰年龄和性别：" << endl;    DecoratorSex decoratorAll(&decoratorAge, "man");    // 修饰器    decoratorAll.Describe();    cout << endl;       system("pause");    return 0;}

运行结果：

在这个例子中，我把人作为修饰对象，并从Person抽象类（在装饰模式中被称为Component）派生出一个Student非抽象类（在装饰模式中被称为ConcreteComponent）。该类中有一个描述自己的成员函数Describe，但描述的内容十分简单，所以需要使用装饰模式对描述内容进行修饰扩充。接下来在从Person类派生出一个Decorator类，这个类是其它修饰器类的基类，也就是说，真正对Student对象进行修饰的类必须继承自Decorator类。在Decorator类中保存有被修饰对象的指针，我们需要用这个指针完成被修饰对象自身的操作。我在这个例子中构建了两个具体的修饰类（在装饰模式中被称为ConcreteDecorator），一个是修饰Student年龄的DecoratorAge类，另一个是修饰Student性别的DecoratorSex类。它们执行完被修饰对象原有的操作后，就执行自己的修饰行为，分别输出年龄和性别，从而达到修饰目的。在用户代码中，实例化了一个Student对象和三个修饰器，修饰器可随意的对Student对象进行修饰。

装饰模式的好处在于，对一个对象功能的扩充不需要在该对象所属类中添加代码，只需要单独建立一个或几个类，用这些类来修饰对象。这样便有效地把类的核心职责和装饰功能分离开来。并且修饰方法非常灵活，在上面的例子中，我们可以只修饰年龄或对象或同时修饰，形成一个修饰链。

参考：

《大话设计模式》第6章

维基百科