动态地给一些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加灵活。
在软件开发中,我们经常想要对一类对象添加不同的功能,例如要给手机添加贴膜,手机挂件,手机外壳等,如果此时利用继承来实现的话,就需要定义无数的类,如StickerPhone(贴膜是手机类)、AccessoriesPhone(挂件手机类)等,这样就会导致 ”子类爆炸“问题,为了解决这个问题,我们可以使用装饰者模式来动态地给一个对象添加额外的职责。
/// <summary> /// 手机抽象类,即装饰者模式中的抽象组件类 /// </summary> public abstract class Phone { public abstract void Operation(); } /// <summary> /// 苹果手机,即装饰者模式中的具体组件类 /// </summary> public class ApplePhone : Phone { public override void Operation() { Console.WriteLine("开始执行具体的对象---苹果手机"); } } /// <summary> /// 装饰抽象类,要让装饰完全取代抽象组件,所以必须集成自Phone /// </summary> public abstract class Decorator : Phone { private Phone phone; public Decorator(Phone p) { this.phone = p; } public override void Operation() { if (phone != null) { phone.Operation(); } } } /// <summary> /// 贴膜,即具体装饰者 /// </summary> public class Sticker : Decorator { public Sticker(Phone p) : base(p) { } public override void Operation() { base.Operation(); AddSticker(); } /// <summary> /// 新的行为方法 /// </summary> public void AddSticker() { Console.WriteLine("现在苹果手机有贴膜了"); } } /// <summary> /// 手机挂件 /// </summary> public class Accessories : Decorator { public Accessories(Phone p) : base(p) { } public override void Operation() { base.Operation(); //添加新的行为 AddAccessories(); } /// <summary> /// 新的行为方法 /// </summary> public void AddAccessories() { Console.WriteLine("现在苹果手机有漂亮的挂件了"); } }
客户端调用
static void Main(string[] args) { //我买了个苹果手机 Phone phone = new ApplePhone(); //现在想给手机贴膜 Decorator applePhoneWithStick = new Sticker(phone); //扩展贴膜行为 applePhoneWithStick.Operation(); Console.WriteLine("--------------------\n"); //现在想给手机添加挂件 Decorator applePhoneWithAccessories = new Accessories(phone); //扩展手机挂件行为 applePhoneWithAccessories.Operation(); Console.WriteLine("--------------------\n"); //现在手机同时有贴膜和手机挂件 Sticker sticker = new Sticker(phone); Accessories applePhoneWithAccessoriesAndSticker = new Accessories(sticker); applePhoneWithAccessoriesAndSticker.Operation(); Console.ReadLine(); }
执行结果
在装饰者模式中各个角色有:
Component是定义一个对象接口,可以给这些对象动态地增加职责。ConcreteComponent是定义一个具体的对象,也可以给这些对象添加一些职责,Decorator装饰抽象类,继承了Component,从外类来扩展Component的功能,起到给Component添加职责的功能
优点:
(1)装饰者模式和继承的目的都是扩展对象的功能,但装饰者模式比继承更灵活
(2)通过使用不同的具体装饰类以及这些类的排列组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合
(3)装饰者模式有很好地可扩展性
缺点:
装饰者模式会导致设计中出现许多小对象,如果过度使用,会让程序变的更复杂。并且更多的对象会是的差错变得困难,特别是这些对象看上去都很像。
需要扩展一个类的功能或给一个类增加附加责任。
需要动态地给一个对象增加功能,这些功能可以再动态地撤销。
需要增加由一些基本功能的排列组合而产生的非常大量的功能