C#设计模式之装饰者模式(Decorator Pattern)
1.概述
装饰者模式,英文名叫做Decorator Pattern。
装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地扩展一个对象的功能。
它是通过创建一个包装对象,也就是装饰来包裹真实的对象。
2.特点
(1)装饰对象和真实对象有相同的接口。
这样客户端对象就可以和真实对象相同的方式和装饰对象交互。
(2)装饰对象包含一个真实对象的引用(reference)(3)装饰对象接受所有来自客户端的请求。
它把这些请求转发给真实的对象。
(4)装饰对象可以在转发这些请求以前或以后增加一些附加功能。
这样就确保了在运行时,不用修改给定对象的结构就可以在外部增加附加的功能。
在面向对象的设计中,通常是通过继承来实现对给定类的功能扩展。
3.应用范围
1. 需要扩展一个类的功能,或给一个类添加附加职责。
2. 需要动态的给一个对象添加功能,这些功能可以再动态的撤销。
3. 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,从而使继承关系变的不现实。
4. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。
一种情况是,可能有大量独立的扩展,为支持每一种组合将产生大量的子类,使得子类数目呈爆炸性增长。
另一种情况可能是因为类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
4.优点
1. Decorator模式与继承关系的目的都是要扩展对象的
功能,但是Decorator可以提供比继承更多的灵活性。
2. 通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列
组合,设计师可以创造出很多不同行为的组合。
(这一条更
能体现)
5.缺点
1. 这种比继承更加灵活机动的特性,也同时意味着更加多的复杂性。
2. 装饰模式会导致设计中出现许多小类,如果过度使用,会使程序变得很复杂。
3. 装饰模式是针对抽象组件(Component)类型编程。
但是,如果你要针对具体组件编程时,就应该重新思考你的应用架构,以及装饰者是否合适。
当然也可以改变Component接口,增加新的公开的行为,实现“半透明”的装饰者模式。
在实际项目中要做出最佳选择
6.设计原则
1. 多用组合,少用继承。
利用继承设计子类的行为,是在编译时静态决定的,而且所有的子类都会继承到相同的行为。
然而,如果能够利用组合的做法扩展对象的行为,就可以在运行时动态地进行扩展。
2. 类应设计的对扩展开放,对修改关闭。
8.模式简化(最后会给出2种写法仅供参考)
1. 如果只有一个Concrete Component类而没有抽象的Component接口时,可以让Decorator继承Concrete Component。
2. 如果只有一个Concrete Decorator类时,可以将Decorator和Concrete Decorator合并。
9.代码示例
(1)抽象接口
///
/// 定义Component对象接口
///
public abstract class Component
{
public abstract void Operation();//一个抽象的职责}
///
/// 具体对象
///
class ConcreteComponent : Component
{
public override void Operation()
{
Console.WriteLine("具体对象的操作");
}
}
//装饰者抽象类
abstract class Decorator : Component
{ protected Component component;
public void SetComponent(Component component)
{ ponent =
component; } public override void Operation()
{
if (component != null)
{
component.Operation();
}
}
} class ConcreteDecoratorA : Decorator
{ public override void Operation()
{ base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation(),再执行本类的功能,如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰Console.WriteLine("具体装饰对象A的操作");
}
}
class ConcreteDecoratorB : Decorator
{ public override void Operation()
{ base.Operation(); //首先运行原Compnent的Operation(),再执行本类的功能,如AddedBehavior,相当于对原Component进行了装饰Console.WriteLine("具体装饰对象B的操作");
}
}
(2)无抽象接口
public class Car
{
public virtual void Description()
{
Console.Write("基本");
}
} public class ESPDecorator : Car
{
Car car;
public ESPDecorator(Car car)
{
this.car = car;
}
public override void Description()
{
car.Description();
Console.WriteLine("带有ESP功能");
}
}
public class OtherDecorator : Car
{
Car car;
public OtherDecorator(Car car)
{
this.car = car;
}
public override void Description()
{
car.Description();
Console.WriteLine("带有其它功能");
}
}
代码调用
//第一种
ConcreteComponent c = new ConcreteComponent();
ConcreteDecoratorA d1 = new ConcreteDecoratorA();
d1.SetComponent(c);
ConcreteDecoratorB d2 = new ConcreteDecoratorB();
d2.SetComponent(c);
d2.Operation();
//第二种
Car car = new ESPDecorator(new OtherDecorator(new Car()));
car.Description();
Console.Read();人生若只如初见,何事西风悲画扇?等闲变却故人心,却道故人心易变. 标签: 设计模式, 装饰者模式。