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# 装饰器模式 装饰器模式(Decorator Pattern)允许向一个现有的对象添加新的功能,同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式,它是作为现有的类的一个包装。 这种模式创建了一个装饰类,用来包装原有的类,并在保持类方法签名完整性的前提下,提供了额外的功能。 我们通过下面的实例来演示装饰器模式的用法。其中,我们将把一个形状装饰上不同的颜色,同时又不改变形状类。 ## 介绍 **意图:**动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说,装饰器模式相比生成子类更为灵活。 **主要解决:**一般的,我们为了扩展一个类经常使用继承方式实现,由于继承为类引入静态特征,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀。 **何时使用:**在不想增加很多子类的情况下扩展类。 **如何解决:**将具体功能职责划分,同时继承装饰者模式。 **关键代码:** 1、Component 类充当抽象角色,不应该具体实现。 2、修饰类引用和继承 Component 类,具体扩展类重写父类方法。 **应用实例:** 1、孙悟空有 72 变,当他变成"庙宇"后,他的根本还是一只猴子,但是他又有了庙宇的功能。 2、不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上,但是通常都是有画框的,并且实际上是画框被挂在墙上。在挂在墙上之前,画可以被蒙上玻璃,装到框子里;这时画、玻璃和画框形成了一个物体。 **优点:**装饰类和被装饰类可以独立发展,不会相互耦合,装饰模式是继承的一个替代模式,装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能。 **缺点:**多层装饰比较复杂。 **使用场景:** 1、扩展一个类的功能。 2、动态增加功能,动态撤销。 **注意事项:**可代替继承。 ## 实现 我们将创建一个 _Shape_ 接口和实现了 _Shape_ 接口的实体类。然后我们创建一个实现了 _Shape_ 接口的抽象装饰类 _ShapeDecorator_,并把 _Shape_ 对象作为它的实例变量。 _RedShapeDecorator_ 是实现了 _ShapeDecorator_ 的实体类。 _DecoratorPatternDemo_,我们的演示类使用 _RedShapeDecorator_ 来装饰 _Shape_ 对象。 ![装饰器模式的 UML 图](https://box.kancloud.cn/2015-12-13_566cdfb74e1db.jpg) ### 步骤 1 创建一个接口。 _Shape.java_ ``` public interface Shape { void draw(); } ``` ### 步骤 2 创建实现接口的实体类。 _Rectangle.java_ ``` public class Rectangle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Rectangle"); } } ``` _Circle.java_ ``` public class Circle implements Shape { @Override public void draw() { System.out.println("Shape: Circle"); } } ``` ### 步骤 3 创建实现了 _Shape_ 接口的抽象装饰类。 _ShapeDecorator.java_ ``` public abstract class ShapeDecorator implements Shape { protected Shape decoratedShape; public ShapeDecorator(Shape decoratedShape){ this.decoratedShape = decoratedShape; } public void draw(){ decoratedShape.draw(); } } ``` ### 步骤 4 创建扩展了 _ShapeDecorator_ 类的实体装饰类。 _RedShapeDecorator.java_ ``` public class RedShapeDecorator extends ShapeDecorator { public RedShapeDecorator(Shape decoratedShape) { super(decoratedShape); } @Override public void draw() { decoratedShape.draw(); setRedBorder(decoratedShape); } private void setRedBorder(Shape decoratedShape){ System.out.println("Border Color: Red"); } } ``` ### 步骤 5 使用 _RedShapeDecorator_ 来装饰 _Shape_ 对象。 _DecoratorPatternDemo.java_ ``` public class DecoratorPatternDemo { public static void main(String[] args) { Shape circle = new Circle(); Shape redCircle = new RedShapeDecorator(new Circle()); Shape redRectangle = new RedShapeDecorator(new Rectangle()); System.out.println("Circle with normal border"); circle.draw(); System.out.println("\nCircle of red border"); redCircle.draw(); System.out.println("\nRectangle of red border"); redRectangle.draw(); } } ``` ### 步骤 6 验证输出。 ``` Circle with normal border Shape: Circle Circle of red border Shape: Circle Border Color: Red Rectangle of red border Shape: Rectangle Border Color: Red ```