设计模式------装饰模式
装饰模式是在不必改变原类文件和使用继承的情况下,动态地给一个对象加入一些额外的功能。
它是通过创建一个包装对象来包裹真实的对象。装饰模式比生成子类更为灵活。
一.角色:
(1)抽象构件(Component)角色:定义一个对象接口,能够给这些对象动态地加入职责。
(2)详细构件(ConcreteComponent)角色:定义了一个详细的对象,也能够给这个对象加入一些职责。
(3)装饰(Decorator)角色:装饰抽象类,继承了Component。从外类来扩展Component类的功能,但对于Component来说。无需知道Decorator的存在。
(4)详细装饰(ConcreteDecorator)角色:详细的装饰对象,起到给Component加入职责的功能。
结构图:
举个样例:如今流行在家里的墙上挂十字绣,当中Component就是我们所示挂好的十字绣。ConcreteComponent是用线绣好的那块布。Decorator是装十字绣的玻璃框;ConcreteDecoratorA是玻璃框四周的框子。ConcreteDecoratorB是玻璃板;这几部分都被挂在了墙上。
这下清楚了吧!学习要和生活紧密联系。
二.适应场景:
1.须要扩展一个类的功能,或给一个类加入附加职责。
2.须要动态的给一个对象加入功能。这些功能能够再动态的撤销。
3.须要添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.当不能採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。还有一种情况可能是由于类定义被隐藏,或类定义不能用于生成子类。
三.优缺点:
长处:1.设计模式与继承关系的目的都是要扩展对象的功能。可是设计模式能够提供比继承很多其它的灵活性。
2.通过使用不同的详细装饰类以及这些装饰类的排列组合。设计师能够创造出非常多不同行为的组合。
缺点:1.这样的比继承更加灵活机动的特性,也同一时候意味着更加多的复杂性。
2.装饰模式会导致设计中出现很多小类。假设过度使用,会使程序变得非常复杂。
3.装饰模式是针对抽象组件(Component)类型编程。
可是。假设你要针对详细组件编程时,就应该又一次思考你的应用架构,以及装饰者是否合适。当然也能够改变Component接口,添加新的公开的行为。实现“半透明”的装饰者模式。
在实际项目中要做出最佳选择。
四.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,并且全部的子类都会继承到同样的行为。然而,假设能够利用组合的做法扩展对象的行为,就能够在执行时动态地进行扩展。
2.类应设计的对扩展开放,对改动关闭。
3.模式优化:假设仅仅有一个ConcreteComponent类而没有抽象的Component接口时,能够让Decorator继承Concrete Component。假设仅仅有一个ConcreteDecorator类时,能够将Decorator和Concrete Decorator合并。
五.代码示范:
编写给人搭配不同服饰的程序
1.未使用装饰模式
(1)代码结构图:
(2)代码:
person类:
class Person
{
private string name;
public Person(string name)
{
this.name = name;
}
public void Show()
{
Console.WriteLine("装扮的{0}", name);
}
}
服饰抽象类:
abstract class Finery
{
public abstract void Show();
}
各种服饰子类:
//大T恤
class TShirts : Finery
{
public override void Show()
{
Console.Write("大T恤 ");
}
}
//垮裤
...
//皮鞋
...
client:static void Main(string[] args)
{
Person xc = new Person("小菜");
Console.WriteLine("\n第一种装扮:");
Finery dtx = new TShirts();
Finery kk = new BigTrouser();
Finery pqx = new Sneakers();
dtx.Show();
kk.Show();
pqx.Show();
xc.Show();
Console.WriteLine("\n另外一种装扮:");
...
Console.Read();
}
(3)评价:“服饰类”与“人类”分离,但服饰类是装饰人类的,二者有关系。client的代码显得离散。低内聚,须要在内部进行组装。把所需的功能按正确的顺序串联起来进行控制。
2.使用装饰模式
(1)代码结构图:
(2)代码:
Person类
class Person
{
public Person()
{ }
private string name;
public Person(string name)
{
this.name = name;
}
public virtual void Show()
{
Console.WriteLine("装扮的{0}", name);
}
}
服饰类:
class Finery : Person
{
protected Person component;
//打扮
public void Decorate(Person component)
{
this.component = component;
}
public override void Show()
{
if (component != null)
{
component.Show();
}
}
}
详细服饰类:
class TShirts : Finery
{
public override void Show()
{
Console.Write("大T恤 ");
base.Show();
}
}
//其余类相似
class BigTrouser : Finery
...
class Sneakers : Finery
...
class Suit : Finery
...
client:
static void Main(string[] args)
{
Person xc = new Person("小菜");
Console.WriteLine("\n第一种装扮:");
Sneakers pqx = new Sneakers();
BigTrouser kk = new BigTrouser();
TShirts dtx = new TShirts();
//装饰过程
pqx.Decorate(xc);
kk.Decorate(pqx);
dtx.Decorate(kk);
dtx.Show();
Console.WriteLine("\n另外一种装扮:");
...
Console.Read();
}
}
效果图:
评价:使用装饰模式,将person类中的穿衣打扮功能从person中分离出来,遵守了开闭原则,简化了原有的类,有效地把类的核心职责和装饰功能区分开。去除相关类中反复的装饰逻辑。
把每一个要装饰的功能放在单独的类中,并让这个类包装它所要修饰的对象。这样客户代码就能够在执行时依据须要有选择地、按顺序地使用装饰功能包装对象。