目錄

1、裝飾器模式（Decorator Pattern）含義

2、裝飾器模式的UML圖學(xué)習(xí)

3、裝飾器模式的應(yīng)用場(chǎng)景

4、裝飾器模式的優(yōu)缺點(diǎn)

5、C++實(shí)現(xiàn)裝飾器模式的簡(jiǎn)單實(shí)例

1、裝飾器模式（Decorator Pattern）含義

裝飾模式（Decorator），動(dòng)態(tài)地給一個(gè)對(duì)象添加一些額外地職責(zé)，就增加功能來說，裝飾模式比生成子類更為靈活【DP】

裝飾模式（Decorator Pattern）是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它允許你在不改變現(xiàn)有對(duì)象結(jié)構(gòu)的情況下，動(dòng)態(tài)地向?qū)ο筇砑宇~外的功能。

裝飾模式通過將對(duì)象包裝在裝飾器類中，實(shí)現(xiàn)了透明地?cái)U(kuò)展對(duì)象的能力。

2、裝飾器模式的UML圖學(xué)習(xí)

?組成元素：

（1）Component是定義一個(gè)對(duì)象接口，可以給這些對(duì)象動(dòng)態(tài)地添加職責(zé)；

（2）ConcreteComponent是定義了一個(gè)具體地對(duì)象，也可以給這個(gè)對(duì)象添加一些職責(zé)；

（3）Decorator，裝飾抽象類，繼承了Component，從外類來擴(kuò)展Component類的功能，但對(duì)于Component來說，是無需知道Decorator的存在的。至于ConcreteDecorator就是具體的裝飾對(duì)象，起到給Component添加職責(zé)的功能【DPE】

3、裝飾器模式的應(yīng)用場(chǎng)景

（1）IO流操作：在IO流中，可以使用裝飾器模式來添加緩沖、加密、壓縮等功能，而無需修改原始的IO類。

（2）GUI組件：在圖形用戶界面中，可以使用裝飾器模式來為組件添加邊框、滾動(dòng)條、陰影等外觀效果。

（3）日志記錄：可以使用裝飾器模式來為日志記錄器添加時(shí)間戳、日志級(jí)別等額外信息。

（4）權(quán)限控制：可以使用裝飾器模式來為對(duì)象添加權(quán)限驗(yàn)證、身份認(rèn)證等功能。

總之，裝飾器模式適用于需要?jiǎng)討B(tài)地為對(duì)象添加功能，并且希望保持對(duì)象接口的一致性的場(chǎng)景。

它提供了一種靈活、可擴(kuò)展和可維護(hù)的方式來處理對(duì)象功能的變化和組合。

4、裝飾器模式的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）優(yōu)點(diǎn)：

1）動(dòng)態(tài)地為對(duì)象添加功能：裝飾器模式允許在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地為對(duì)象添加額外的功能，而無需修改原始對(duì)象的結(jié)構(gòu)。這對(duì)于需要靈活地?cái)U(kuò)展對(duì)象功能的情況非常有用。

2）避免使用子類進(jìn)行擴(kuò)展：通過使用裝飾器模式，可以避免創(chuàng)建大量的子類來實(shí)現(xiàn)不同組合的功能。相反，可以通過組合和堆疊裝飾器來實(shí)現(xiàn)各種功能組合，從而更好地管理和維護(hù)代碼。

3）對(duì)象功能的透明性：裝飾器模式使得客戶端可以透明地使用被裝飾對(duì)象和裝飾后的對(duì)象，無需關(guān)心具體對(duì)象的類型。這樣可以簡(jiǎn)化客戶端代碼，并且使得代碼更加清晰易懂。

4）單一職責(zé)原則：裝飾器模式可以將功能劃分到不同的裝飾器中，每個(gè)裝飾器只負(fù)責(zé)一個(gè)特定的功能，符合單一職責(zé)原則。這樣可以使得代碼更加可維護(hù)和可擴(kuò)展。

（2）缺點(diǎn)：

1）增加復(fù)雜性：使用裝飾器模式會(huì)引入更多的類和對(duì)象，從而增加了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)復(fù)雜性。這可能會(huì)導(dǎo)致代碼結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，不易理解和維護(hù)。

2）多層裝飾影響性能：當(dāng)使用多個(gè)裝飾器進(jìn)行功能堆疊時(shí)，可能會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生一定的影響。每個(gè)裝飾器都會(huì)增加額外的處理邏輯，可能會(huì)導(dǎo)致性能下降。

3）可能造成對(duì)象過度膨脹：如果使用過多的裝飾器或者裝飾器的組合方式不合理，可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)象過度膨脹，使得系統(tǒng)資源消耗增加。

總結(jié)：盡管裝飾器模式存在一些缺點(diǎn)，但它仍然是一種強(qiáng)大且常用的設(shè)計(jì)模式，特別適用于需要?jiǎng)討B(tài)地為對(duì)象添加功能的場(chǎng)景。

在使用裝飾器模式時(shí)，需要根據(jù)具體的需求和系統(tǒng)設(shè)計(jì)來權(quán)衡其優(yōu)缺點(diǎn)，并確保合理地應(yīng)用該模式。

5、C++實(shí)現(xiàn)裝飾器模式的簡(jiǎn)單實(shí)例

#include <iostream>

// 抽象組件
class Component 
{
public:
    virtual void operation() const = 0;
};

// 具體組件
class ConcreteComponent : public Component 
{
public:
    void operation() const override 
    {
        std::cout << "ConcreteComponent operation" << std::endl;
    }
};

// 抽象裝飾器
class Decorator : public Component 
{
protected:
    Component* component;

public:
    Decorator(Component* component) : component(component) {}

    void operation() const override 
    {
        if (component != nullptr) 
        {
            component->operation();
        }
    }
};

// 具體裝飾器
class ConcreteDecorator : public Decorator 
{
public:
    ConcreteDecorator(Component* component) : Decorator(component) {}

    void operation() const override 
    {
        Decorator::operation();
        additionalOperation();
    }

    void additionalOperation() const 
    {
        std::cout << "Additional operation" << std::endl;
    }
};

int main()
 {
    // 創(chuàng)建具體組件對(duì)象
    Component* component = new ConcreteComponent();

    // 使用具體裝飾器包裝具體組件對(duì)象
    Component* decoratedComponent = new ConcreteDecorator(component);

    // 調(diào)用裝飾后的操作方法
    decoratedComponent->operation();

    delete decoratedComponent;
    delete component;

    return 0;
}

在上述示例中，我們定義了一個(gè) Component 接口作為抽象組件，其中包含了一個(gè) operation 方法。ConcreteComponent 類表示具體組件，實(shí)現(xiàn)了抽象組件的接口。

Decorator 類是抽象裝飾器，繼承自 Component，并且持有一個(gè) Component 的引用。它通過該引用調(diào)用被裝飾對(duì)象的方法。

ConcreteDecorator 類是具體裝飾器，繼承自 Decorator，并實(shí)現(xiàn)了具體的裝飾邏輯。在 operation 方法中，它先調(diào)用父類的 operation 方法，然后執(zhí)行額外的操作。

在 main 函數(shù)中，我們創(chuàng)建了一個(gè)具體組件對(duì)象 component，并使用具體裝飾器 ConcreteDecorator 對(duì)其進(jìn)行包裝。最后，調(diào)用裝飾后的操作方法 decoratedComponent->operation()，會(huì)先執(zhí)行具體組件的操作方法，然后執(zhí)行具體裝飾器的額外操作。

運(yùn)行以上代碼，輸出將會(huì)是：

ConcreteComponent operation

Additional operation

可以看到，通過裝飾模式，我們?cè)诓桓淖兙唧w組件對(duì)象的情況下，動(dòng)態(tài)地為其添加了額外的功能。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-661228.html

到了這里，關(guān)于（二）結(jié)構(gòu)型模式：5、裝飾器模式（Decorator Pattern）（C++實(shí)例）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！