設計模式之裝飾（Decorator）模式

（一）什麽是裝飾（Decorator）模式

　　裝飾模式，又稱為包裝模式，它以對客戶端透明的方式擴張對象的功能，是繼承關系的替代方案之一。
　　裝飾模式可以在不使用創造更多子類的情況下，將對象的功能加以擴展。

（二）裝飾模式的角色

　　1）抽象構件（Component）角色：給出一個抽象接口，以規範準備接受附加責任的對象
　　2）具體構件（Concrete component）角色：定義一個將要接受附加責任的類
　　3）裝飾角色（Decorator）角色：持有一個構建（Component）對象的實例
　　4）具體裝飾（Concrete decorator）角色：負責給構件對象添加功能。

（三）裝飾模式的實現

　　想象一下這樣一種情況，定義了一個接口Car（代碼如下），裏邊只包含一個方法move()，這個方法用來展示具體車的移動方式。

public interface Car {
    void move();
}

　　首先我們創建一個最普通的車RunCar（這裏的普通指的是移動方式為陸地移動），實現這個接口。

public class RunCar implements Car {

    @Override
    public void move() {
        this.run();
    }
    
    public void run() {
        System.out.println("可以跑");
    }
    
}
 

　　隨著科技的進步，可能會有能夠飛的車FlyCar，可能會有SwimCar，我們首先想到的實現方式就是繼承，通過子類的實現擴展父類的功能，在這裏指的是分別創建FlyCar類和SwimCar類實現Car接口。如果有這樣一種需求，創建一種既能飛fly也能swim的FlySwimCar，這樣該如何實現的，傳統的繼承能夠實現，但一方面java只支持單繼承，靈活性較差，另一方面，之前已經分別創建了FlyCar和SwimCar，如果再創建FlySwimCar會造成代碼重復，想象一下，如果能夠在FlyCar的基礎上擴展swim功能就好了。

　　恰巧，裝飾著模式就能解決此類問題。

　　這裏我們的Component角色 指的就是Car接口，它既是被裝飾類的父接口，也是裝飾類的父接口。

　　RunCar扮演的就是被裝飾者的角色，它是Component角色的實現類。

　　抽象裝飾角色為CarDecorator，實現了Car接口，切內部包含一個Car的引用，用來保存被裝飾的對象：

public abstract class CarDecorator implements Car  {
    private Car car;
    public CarDecorator(Car car) {
        this.car = car;
    }
    
    
    public Car getCar() {
        return car;
    }


    public void setCar(Car car) {
        this.car = car;
    }


    public abstract void move();
} 

　　具體抽象角色用於具體功能的擴展，在這裏SwimCarDecorator為傳進的汽車對象增加swim功能，FlyCarDecorator為傳進的汽車對象增加fly功能。

public class SwimCarDecorator extends CarDecorator {

    public SwimCarDecorator(Car car) {
        super(car);
    }
    
    public void move() {
        this.getCar().move();
        this.swim();
    }
    
    public void swim() {
        System.out.println("可以遊");
    }

}

public class FlyCarDecorator extends CarDecorator {

    public FlyCarDecorator(Car car) {
        super(car);
    }

    @Override
    public void move() {
        this.getCar().move();
        this.fly();
    }
    
    public void fly() {
        System.out.println("可以飛");
    }
    
}

　　這樣以來，如果要創建一個會飛的汽車，那麽把一個普通汽車傳給FlyCarDecorator即可，如果創建一個會swim的車，把普通汽車傳給SwimDecorator即可，如果想創建一個既會fly也會swim，只需把一個普通對的車傳給FlyCarDecorator，再傳給SwimDecorator即可。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Car runCar = new RunCar();
        runCar.move();
        System.out.println("-----------");
        Car flyCar = new FlyCarDecorator(runCar);
        flyCar.move();
        System.out.println("-----------");
        Car flySwimCar = new SwimCarDecorator(new FlyCarDecorator(new RunCar()));
        flySwimCar.move();
    }
}

（四）在什麽情況下使用裝飾模式

　　需要擴展一個類的功能，或給一個類增加附加責任。
　　需要動態地給一個對象增加功能，這些功能可以動態的撤銷
　　需要增加由一些基本功能排列則和而產生的非常大量的功能，從而使繼承關系變得不顯示。

（五）裝飾模式的簡化

　　1）如果只有一個ConcreteComponent類而沒有抽象的Component接口，可以把Decorator類設為ConcreteComponent的一個子類　　
　　2）如果只有一個ConcreteDecorator類，就沒有必要定義Decorator類

（六）裝飾模式的優缺點　　

　　優點：
　　　　1）裝飾模式與繼承關系的目的都是擴展對象的功能，裝飾模式可以提供比繼承更多的靈活性。繼承是靜態的，而裝飾是動態的。
　　　　2）通過使用不同的具體裝飾類以及這些裝飾類的排列組合，設計師可是設計出很多不同行為的組合。
　　缺點：
　　　使用裝飾比使用繼承需要更少數目的類，使用較少的類當然設計比較易於進行，但另一方面，裝飾模式會產生比繼承關系更多的對象，這些對象看上去都很相似，因此查錯更為困難。

設計模式之裝飾（Decorator）模式