Decorator——结构型模式

意图

动态地给一个对象添加一些额外的职责或者行为。就增加功能来说， Decorator模式相比生成子类更为灵活。

别名

包装器（Wrapper）

适用性

1)• 在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责。

2)• 处理那些可以撤消的职责。

3)• 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。一种情况是，可能有大量独立的扩展，为支持每一种组合将产生大量的子类，使得子类数目呈爆炸性增长。另一种情况可能是因为类定义被隐藏，或类定义不能用于生成子类。

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结构

角色职能

抽象组件角色(Component)：定义一个对象接口，以规范准备接受附加责任的对象，即可以给这些对象动态地添加职责。

具体组件角色(ConcreteComponent) :被装饰者，定义一个将要被装饰增加功能的类。可以给这个类的对象添加一些职责

抽象装饰器(Decorator):维持一个指向构件Component对象的实例，并定义一个与抽象组件角色Component接口一致的接口

具体装饰器角色（ConcreteDecorator):向组件添加职责。

协作

Decorator讲请求转发给他的Component对象，并可能在转发前后执行一些附加动作。

效果

1) 比静态继承更灵活 与对象的静态继承（多重继承）相比， Decorator模式提供了更加灵活的向对象添加职责的方式。可以用添加和分离的方法，用装饰在运行时刻增加和删除职责。相比之下，继承机制要求为每个添加的职责创建一个新的子类。这会产生许多新的类，并且会增加系统的复杂度。此外，为一个特定的Component类提供多个不同的 Decorator类，这就使得你可以对一些职责进行混合和匹配。使用Decorator模式可以很容易地重复添加一个特性。

2) 避免在层次结构高层的类有太多的特征 Decorator模式提供了一种“即用即付”的方法来添加职责。它并不试图在一个复杂的可定制的类中支持所有可预见的特征，相反，你可以定义一个简单的类，并且用 Decorator类给它逐渐地添加功能。可以从简单的部件组合出复杂的功能。这样，应用程序不必为不需要的特征付出代价。同时更易于不依赖于 Decorator所扩展（甚至是不可预知的扩展）的类而独立地定义新类型的 Decorator。扩展一个复杂类的时候，很可能会暴露与添加的职责无关的细节。

3) Decorator与它的Component不一样 Decorator是一个透明的包装。如果我们从对象标识的观点出发，一个被装饰了的组件与这个组件是有差别的，因此，使用装饰不应该依赖对象标识。

4) 有许多小对象 采用Decorator模式进行系统设计往往会产生许多看上去类似的小对象，这些对象仅仅在他们相互连接的方式上有所不同，而不是它们的类或是它们的属性值有所不同。尽管对于那些了解这些系统的人来说，很容易对它们进行定制，但是很难学习这些系统，排错也很困难。

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实现

public abstract class Component {      /**      * 示例方法      */      public abstract void operation();  }  public class ConcreteComponent extends Component {      public void operation() {          //相应的功能处理      }  }  public abstract class Decorator extends Component {      /**      * 持有组件对象      */      protected Component component;      /**      * 构造方法，传入组件对象      * @param component 组件对象      */      public Decorator(Component component) {          this.component = component;      }      public void operation() {          //转发请求给组件对象，可以在转发前后执行一些附加动作          component.operation();      }  }  public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {         public ConcreteDecoratorA(Component component) {              super(component);     }         private void operationFirst(){ } //在调用父类的operation方法之前需要执行的操作         private void operationLast(){ } //在调用父类的operation方法之后需要执行的操作         public void operation() {             //调用父类的方法，可以在调用前后执行一些附加动作             operationFirst(); //添加的功能             super.operation();  //这里可以选择性的调用父类的方法，如果不调用则相当于完全改写了方法，实现了新的功能             operationLast(); //添加的功能     }  }  public class Client{     public static void main(String[] args){      Component c1 = new ConcreteComponent (); //首先创建需要被装饰的原始对象(即要被装饰的对象)      Decorator decoratorA = new ConcreteDecoratorA(c1); //给对象透明的增加功能A并调用      decoratorA .operation();      Decorator decoratorB = new ConcreteDecoratorB(c1); //给对象透明的增加功能B并调用      decoratorB .operation();      Decorator decoratorBandA = new ConcreteDecoratorB(decoratorA);//装饰器也可以装饰具体的装饰对象，此时相当于给对象在增加A的功能基础上在添加功能B      decoratorBandA.operation();    }  }  

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装饰器模式与其他相关模式

1）Adapter 模式：Decorator模式不同于Adapter模式，因为装饰仅改变对象的职责而不改变它的接口；而适配器将给对象一个全新的接口。

2）Composite模式：可以将装饰视为一个退化的、仅有一个组件的组合。然而，装饰仅给对象添加一些额外的职责—它的目的不在于对象聚集。

3）Strategy模式：用一个装饰你可以改变对象的外表；而Strategy模式使得你可以改变对象的内核。这是改变对象的两种途径。

总结

1）使用装饰器设计模式设计类的目标是： 不必重写任何已有的功能性代码，而是对某个基于对象应用增量变化。

2) 装饰器设计模式采用这样的构建方式： 在主代码流中应该能够直接插入一个或多个更改或“装饰”目标对象的装饰器，同时不影响其他代码流。

3) Decorator模式采用对象组合而非继承的手法，实现了在运行时动态的扩展对象功能的能力，而且可以根据需要扩展多个功能，避免了单独使用继承带来的“灵活性差”和“多子类衍生问题”。同时它很好地符合面向对象设计原则中“优先使用对象组合而非继承”和“开放-封闭”原则。