C++设计模式（一）装饰者

 一、引入

　　当我们想要扩展类的功能的时候，很多情况下会考虑用继承的方法，比如我们的以前的手机类，只支持打电话，发短信，如果我们想要扩展手机的功能，让普通的手机变成智能手机，那最简单的方式就是新建一个智能手机类并继承手机类，扩充智能手机拥有的新功能，比如打游戏，上网。

　　但是子类继承的方法总归不是非常灵活啊，为了更好的解决类功能扩展的问题，我们来引用今天要学习的新模式——装饰模式。首先先看一下标准定义。

　装饰模式（Decorator），动态地给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灵活。

 

从这个定义中可以找到几个要点：

　　1.动态的扩展

　　2.不会改变原有类

　　3.不用生成子类的继承方式

 

　　在这个模式中主要有四个类

　　1.原始类接口（接口类型或者抽象类）

　　2.原始类的具体实现类

　　3.装饰器接口（一般类或抽象类）

　　4.继承了装饰器接口的一系列具体装饰器

UML类图

代码描述

1.原始类接口（接口类型或者抽象类）

class Phone
{

public:
 Phone();
 virtual~Phone();

 virtual void Call();
 virtual void SendMsg();  // 虚函数或者纯虚函数

};

2.原始类的具体实现类

class IPhone : public Phone
{

public:
 IPhone();
 virtual ~IPhone();

 virtual void Call();
 virtual void SendMsg();

};

3.装饰器接口（一般类或抽象类）

class PhoneDecorator : public Phone
{

public:
 PhoneDecorator(Phone* phone);
 virtual ~PhoneDecorator();
 Phone *m_Phone;

 virtual void Call();
 virtual void SendMsg();

private:
 m_pPhone * m_pPhone;

};

4.继承了装饰器接口的一系列的具体装饰器

class ConcreteDecorator :public PhoneDecorator
{

public:
 ConcreteDecorator(Phone *phone);
 virtual ~ConcreteDecorator();

 virtual void Call(); // 在函数里调用父类的Call，然后调ChangeVoice
 void ChangeVoice();  // 增加变声功能
 virtual void SendMsg();

};

 

5.测试

void main()

{

              Phone *iphone = new IPhone();  // iphone手机

              Phone *bsiphone = new ConcreteDecorator(iphone);  // iphone增加变声功能

              delete iphone;

              delete bsiphone;

}

 四、总结

　　装饰模式是一个为已有功能的类动态添加更多功能的一种方式，各个功能的扩展相互独立，可以根据需要随意组合，但组合的顺序有先后。

　　优点：

　　1.有效避免了继承方式对扩展对象功能带来的灵活性差的问题

　　2.通过组合而非继承的方式，实现了动态扩展对象的功能的能力

　　3.符合高内聚、低耦合的设计思想

　　

　　缺点：

　　1.装饰链不能过长，否则影响效率

　　2.原始类接口不能改变，因为所有装饰器基类继承于原始类接口，类接口变化会导致所有装饰器的修改