装饰模式

装饰模式概念

Decorator模式是构造型的设计模式之一，它可以动态地改变一个对象方法的行为。

 

装饰模式类图

Component
原有类的接口
ConcreteComponent
功能实现类。Component的具体实现类
Decorator
装饰抽象类。与ConcreteComponent一样都继承了Component接口，但实现的方式与ConcreteComponent有区别。ConcreteComponent通过单纯继承的方式来实现；而Decorator则通过对Component对象的封装与动作委让方式来实现。

ConcreteDecoratorA与ConcreteDecoratorB
装饰（Decorator）的两个具体实现类

 

装饰模式范例

汽车上色的过程，要对从工厂刚出来的同一种汽车进行上色：
首先给汽车上相同的底色；
然后根据不同的要求，进行下面的操作：
  - 有时希望上黄色
  - 有时希望上红色
  - 有时希望先上黄色，再上红色
  - 有时希望先上红色，再上黄色

如果要在汽车类中完成上面的功能，不管是通过横向扩展（为类增加方法）还是纵向扩展（子类），都很难设计出柔软的可扩展的类结构。

上述过程用Decorator模式来描述：
 汽车抽象类Car相当于Decorator模式类图中的Component，该接口定义了一个makeColor()方法用来给汽车上色
 卡车类Truck相当于ConcreteComponent
 上色抽象类MakeColorCar相当于Decorator
 上黄色类MakeYellowColorCar与上红色类MakeRedColorCar就相当于ConcreteDecorator

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		// 生产一辆卡车1（基本色）
		System.out.println("--Truck 1--");
		Car truck = new Truck();

		MakeColorCar yellowCar = new MakeYellowColorCar(truck);
		MakeColorCar redCar = new MakeRedColorCar(yellowCar);

		redCar.makeColor();

		// 生产一辆卡车2（基本色）
		System.out.println("--Truck 2--");
		Car truck2 = new Truck();

		MakeColorCar redCar2 = new MakeRedColorCar(truck2);
		MakeColorCar yellowCar2 = new MakeYellowColorCar(redCar2);

		yellowCar2.makeColor();
	}
}

/**
 * Component class & subclass.
 */
interface Car {
	public void makeColor();
}

class Truck implements Car {
	public void makeColor() {
		System.out.println("Make basic-color for truck:");
	}
}

/**
 * Decorator class & subclass.
 */
abstract class MakeColorCar implements Car {
	protected Car car;

	public MakeColorCar(Car car) {
		this.car = car;
	}

	public void makeColor() {
		this.car.makeColor();
	}
}

class MakeYellowColorCar extends MakeColorCar {
	public MakeYellowColorCar(Car car) {
		super(car);
	}

	public void makeColor() {
		super.makeColor();
		System.out.println("Add yellow.");
	}
}

class MakeRedColorCar extends MakeColorCar {
	public MakeRedColorCar(Car car) {
		super(car);
	}

	public void makeColor() {
		super.makeColor();
		System.out.println("Add red.");
	}
}

 

执行Client，输出结果：
C:\Decorator>javac *.java
C:\Decorator>java Client
--Truck 1--
Make basic-color for truck:
Add yellow.
Add red.
--Truck 2--
Make basic-color for truck:
Add red.
Add yellow.

 

对于类的不同对象truck1与truck2，我们可以应用Decorator模式改变其行为：我们为truck1先上底色，然后上黄色，再上红色；但为truck2先上底色，然后上红色，再上黄色。

 

装饰模式类比

Decorator模式与Adapter模式，Bridge模式的区别 ：
有关Adapter模式和Builder模式的介绍，请参考下面2篇文章：
设计模式之Adapter - 适配器模式
设计模式之Bridge - 桥接模式
与Decorator模式一样，它们具有以下相同点：
- 都是构造型的设计模式
- 都是通过新类对原有类的封装（继承或委让的方式）

它们的不同点：
- 对象：Adapter强调外部接口，Bridge强调内部实现。Adapter通过提供新的接口形式隐蔽对原有类（功能）的调用，Bridge把同一事物的抽象与具体行为分离。
- 封装：Decorator可以不用修改原有对象接口，为对象增加新的功能或改变其行为；Adapter如需增加功能，则需修改接口。

  举例来说，比如有一样东西，它提供a,b,c等功能，
  采用Adapter模式来实现的话，就等于告诉用户，我有a, b, c等功能，你可以使用，但这些功能都是通过外部（调用其它类）实现的。
  Bridge则这样告诉用户：有一样东西A，提供某项功能，这项功能可能是a, 或b, 或c功能，用户自己在使用A时，可以选择让A组合a功能（A+a），或b功能（A+b），或c功能（A+c）。
  Decorator则是这样：有一样东西A，提供一个基本功能a。另外给它做了具有功能b的封套B，具有功能c的封套C。你可以在使用A时，把A装进B，或C里，这样就具有a+b，或a+c功能了，甚至还可以把装有A的B装入到C里，这样便具有a+b+c功能了。