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【设计模式-装饰】

时间:2025/7/12 2:49:57来源:https://blog.csdn.net/yanwenwennihao/article/details/141608797 浏览次数:0次

定义

装饰模式是一种结构型设计模式,它允许在不改变对象自身的前提下动态地给对象添加职责(功能)。通过使用装饰模式,可以将对象的功能扩展变得更加灵活和可维护,同时避免了类继承的复杂性。

特点

  • 动态扩展对象功能:装饰模式可以在运行时动态地为对象添加新的功能,而不影响其他对象。
  • 遵循开闭原则:装饰模式可以通过组合来扩展对象功能,而不是通过修改类定义,从而遵循开闭原则。
  • 灵活性强:多个装饰者可以自由组合,为对象添加不同的功能。

组成

装饰模式由以下几个部分组成:

  • 组件接口(Component):定义了对象的通用接口,可以被具体的组件和装饰者类实现。
  • 具体组件(Concrete Component):实现组件接口的类,表示可以被装饰的原始对象。
  • 装饰器接口(Decorator):实现了组件接口,并持有一个组件对象的引用,用于对该对象进行装饰。
  • 具体装饰器(Concrete Decorator):扩展装饰器类,实现额外的功能,并可以调用被装饰对象的原始功能。

UML图

在这里插入图片描述

代码

组件接口

// 组件接口,定义通用的操作方法
public interface Component {void operation();
}

具体组件

// 具体组件,实现了组件接口,表示可以被装饰的原始对象
public class ConcreteComponent implements Component {@Overridepublic void operation() {System.out.println("ConcreteComponent: Performing operation.");}
}

装饰器抽象类

// 装饰器类,实现了组件接口,并持有一个组件对象的引用
public abstract class Decorator implements Component {protected Component component;public Decorator(Component component) {this.component = component;}@Overridepublic void operation() {component.operation(); // 调用原始对象的操作}
}

具体装饰器

// 具体装饰器A,为组件添加额外的功能
public class ConcreteDecoratorA extends Decorator {public ConcreteDecoratorA(Component component) {super(component);}@Overridepublic void operation() {super.operation(); // 调用原始操作addedBehaviorA();  // 添加额外的功能}// 装饰器A的附加功能private void addedBehaviorA() {System.out.println("ConcreteDecoratorA: Adding behavior A.");}
}// 具体装饰器B,为组件添加另外的功能
public class ConcreteDecoratorB extends Decorator {public ConcreteDecoratorB(Component component) {super(component);}@Overridepublic void operation() {super.operation(); // 调用原始操作addedBehaviorB();  // 添加额外的功能}// 装饰器B的附加功能private void addedBehaviorB() {System.out.println("ConcreteDecoratorB: Adding behavior B.");}
}

client

public class DecoratorPatternExample {public static void main(String[] args) {// 创建原始组件对象Component component = new ConcreteComponent();// 使用装饰器A进行装饰Component decoratedComponentA = new ConcreteDecoratorA(component);decoratedComponentA.operation();System.out.println();// 使用装饰器B进行装饰Component decoratedComponentB = new ConcreteDecoratorB(component);decoratedComponentB.operation();System.out.println();// 使用装饰器A和B进行多重装饰Component decoratedComponentAB = new ConcreteDecoratorB(decoratedComponentA);decoratedComponentAB.operation();}
}

优点

  • 灵活扩展功能:可以在运行时动态地为对象添加新功能,而无需修改类的定义或继承类。
  • 遵循开闭原则:通过组合而不是继承来扩展对象功能,使得系统更具扩展性。
  • 减少子类数量:避免了通过继承来扩展功能的情况,减少了系统中类的数量和复杂性。

缺点

  • 增加复杂性:由于装饰器和原始组件都实现了相同的接口,可能会导致系统中对象的层次结构变得复杂,尤其是多重装饰时。
  • 依赖细节:装饰器依赖于被装饰的组件接口,可能会导致依赖关系复杂化,特别是在多层装饰的情况下。

场景

  • 需要动态扩展对象功能:当需要在运行时为对象添加或修改功能时,可以使用装饰模式。
  • 替代继承:当不想通过继承来扩展类的功能,或无法通过继承(如第三方库中的类不能修改)时,可以使用装饰模式。
  • 需要对对象进行多重装饰:当对象需要被多次装饰,以不同的方式扩展功能时,可以使用装饰模式。

总结

装饰模式提供了一种灵活且可扩展的方式来为对象添加功能,避免了类继承的复杂性和局限性。通过将对象和装饰器组合,可以在运行时动态地为对象添加不同的功能,从而使系统更加灵活和可维护。然而,装饰模式也可能增加系统的复杂性,尤其是在多层装饰的情况下,因此需要在设计时进行权衡。

关键字:【设计模式-装饰】

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