设计模式--装饰（Decorator）模式

目录

• 概念
• 示例

---

概念

装饰器模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，它允许动态地给一个对象添加一些额外的职责，而不需要改变其结构。装饰器模式提供了一种灵活的方式来扩展对象的功能，同时保持对象的接口一致。

---

示例

在C++中，装饰器模式通常通过继承和接口实现。下面是一个简单的示例来说明C++中的装饰器模式：

首先，定义一个接口（抽象组件），它定义了对象应该具备的基本功能：

class Component {
public:
    virtual void Operation() = 0; // 纯虚函数，定义基本功能
};

然后，创建一个具体的组件类，它实现了接口并提供了实际的功能：

class ConcreteComponent : public Component {
public:
    void Operation() override{
        std::cout << "具体的操作对象" << std::endl;
    }
};

接下来，创建一个装饰器类，它继承自组件接口，并持有一个指向组件对象的指针。装饰器类通过在其操作方法中调用组件对象的方法，并在调用前后添加额外的功能，从而实现对组件的装饰：

class Decorator : public Component{
public:
    Component* component;

public:
    void SetComponent(Component* component) {
        this->component = component;
    }

    void Operation() override{
        if (nullptr != this->component) {
            this->component->Operation();
        }
    }
};

最后，可以创建具体的装饰器类，它们继承自装饰器类，并根据需要添加特定的额外功能：

class ConcreteDecoratorA : public Decorator {
public:
    std::string addState;

public:
    void Operation() override {
        Decorator::Operation();

        addState = "New State";
        std::cout << "具体装饰对象A的操作" << std::endl;
    }
};

class ConcreteDecoratorB : public Decorator {
public:
    void Operation() override {
        Decorator::Operation();

        AddedBehavior();
        std::cout << "具体装饰对象B的操作" << std::endl;
    }

private:
    void AddedBehavior() {}
};

使用装饰器模式时，可以根据需要动态地创建装饰器对象，并将它们应用于组件对象上。例如：

int main() {
    Component* component = new ConcreteComponent(); // 创建组件对象
    Decorator* decoratorA = new ConcreteDecoratorA(component); // 创建装饰器A对象，并将其应用于组件对象
    Decorator* decoratorB = new ConcreteDecoratorB(decoratorA); // 创建装饰器B对象，并将其应用于装饰器A对象

    decoratorB->Operation(); // 执行操作，将依次调用装饰器B、装饰器A和组件对象的方法

    delete decoratorB;
    delete decoratorA;
    delete component;

    return 0;
}

int main() {
    ConcreteComponent* c = new ConcreteComponent();     // 创建组件对象
    ConcreteDecoratorA* d1 = new ConcreteDecoratorA();  // 创建装饰器A对象
    ConcreteDecoratorB* d2 = new ConcreteDecoratorB();  // 创建装饰器B对象

    d1->SetComponent(c);    // 装饰器A对象应用于组件对象
    d2->SetComponent(d1);   // 装饰器B对象应用于装饰器A对象
    d2->Operation();        // 执行操作，将依次调用组件对象的方法、装饰器A、装饰器B
    
    return 0;
}

输出结果：

具体的操作对象
具体装饰对象A的操作
具体装饰对象B的操作

通过装饰器模式，可以灵活地组合多个装饰器对象，以实现不同的功能扩展。每个装饰器对象都可以独立地添加额外的功能，而不影响其他装饰器或组件对象的功能。这使得装饰器模式成为一种非常强大且灵活的设计模式。