你好，我是程序員雪球。
今天我們來聊聊 23 種設(shè)計模式中，一種常見的結(jié)構(gòu)型模式，裝飾器模式。聊聊它的設(shè)計思想、實(shí)現(xiàn)原理，應(yīng)用場景，以及如何使用。
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?文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-861529.html
裝飾器模式（Decorator Pattern）是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式，它允許在不改變原始類的基礎(chǔ)上，動態(tài)地為對象添加新的功能或行為。它通過創(chuàng)建一個包裝類來包裝原始類的實(shí)例，并在包裝類中提供新的功能。這種模式的核心思想是“組合優(yōu)于繼承”，因?yàn)樗试S在運(yùn)行時動態(tài)地選擇和組合不同的功能。
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一、設(shè)計思想
裝飾器模式的設(shè)計思想是將功能的添加與類的繼承解耦。在傳統(tǒng)的面向?qū)ο缶幊讨?，如果需要為一個類添加新的功能，通常會使用繼承來擴(kuò)展類的功能。然而，繼承存在一些問題，例如代碼冗余、類的層次結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈活性較差等。裝飾器模式通過創(chuàng)建一個包裝類來包裝原始類的實(shí)例，并在包裝類中提供新的功能，從而避免了這些問題。
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二、實(shí)現(xiàn)原理：
裝飾器模式的實(shí)現(xiàn)原理是通過創(chuàng)建一個抽象裝飾器類和具體裝飾器類來實(shí)現(xiàn)的。抽象裝飾器類定義了一個抽象方法，該方法接受一個原始類的實(shí)例作為參數(shù)，并返回一個包裝類的實(shí)例。具體裝飾器類實(shí)現(xiàn)了抽象裝飾器類的抽象方法，并在包裝類中提供了新的功能。
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三、應(yīng)用場景
裝飾器模式適用于需要在不改變原始類的基礎(chǔ)上，動態(tài)地為對象添加新的功能或行為的場景。例如：
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1.?擴(kuò)展性：如果你的系統(tǒng)需要不斷地添加新的功能，而這些功能可能會影響到現(xiàn)有類的結(jié)構(gòu)，那么使用裝飾器模式可以避免修改現(xiàn)有類的代碼，從而提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性。
2.?靈活性：如果你的系統(tǒng)需要根據(jù)不同的需求來動態(tài)地組合不同的功能，那么使用裝飾器模式可以提供更大的靈活性。
3.?重用性：如果你的系統(tǒng)中有一些通用的功能，例如日志記錄、性能監(jiān)控等，那么使用裝飾器模式可以將這些功能封裝成裝飾器類，從而提高代碼的重用性。
4.?可維護(hù)性：如果你的系統(tǒng)中有一些復(fù)雜的功能，例如權(quán)限驗(yàn)證、數(shù)據(jù)加密等，那么使用裝飾器模式可以將這些功能封裝成裝飾器類，從而提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。
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四、示例代碼
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下面是一個使用 Java 實(shí)現(xiàn)的裝飾器模式的示例代碼：
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java 復(fù)制
public class DecoratorPatternExample {
? ? public static void main(String[] args) {
? ? ? ? // 創(chuàng)建原始對象
? ? ? ? Component component = new Component();
? ? ? ? // 創(chuàng)建裝飾對象
? ? ? ? ComponentDecorator decorator1 = new ComponentDecorator1(component);
? ? ? ? ComponentDecorator decorator2 = new ComponentDecorator2(decorator1);
? ? ? ? // 調(diào)用方法
? ? ? ? decorator2.operation();
? ? }
}
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// 原始類
abstract class Component {
? ? public abstract void operation();
}
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// 具體原始類
class ComponentImpl extends Component {
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? System.out.println("Component operation()");
? ? }
}
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// 抽象裝飾器類
abstract class ComponentDecorator extends Component {
? ? protected Component component;
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? ? public ComponentDecorator(Component component) {
? ? ? ? this.component = component;
? ? }
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? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? component.operation();
? ? }
}
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// 具體裝飾器類 1
class ComponentDecorator1 extends ComponentDecorator {
? ? public ComponentDecorator1(Component component) {
? ? ? ? super(component);
? ? }
?
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? super.operation();
? ? ? ? // 添加新的功能
? ? ? ? System.out.println("ComponentDecorator1 operation()");
? ? }
}
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// 具體裝飾器類 2
class ComponentDecorator2 extends ComponentDecorator {
? ? public ComponentDecorator2(Component component) {
? ? ? ? super(component);
? ? }
?
? ? @Override
? ? public void operation() {
? ? ? ? super.operation();
? ? ? ? // 添加新的功能
? ? ? ? System.out.println("ComponentDecorator2 operation()");
? ? }
}
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在上述示例中，我們創(chuàng)建了一個原始類?Component?和兩個具體的原始類?ComponentImpl?，以及一個抽象裝飾器類?ComponentDecorator?和兩個具體的裝飾器類?ComponentDecorator1?和?ComponentDecorator2?。在?ComponentDecorator?類中，我們定義了一個?component?屬性來保存原始類的實(shí)例，并在?operation?方法中調(diào)用原始類的?operation?方法。在具體的裝飾器類中，我們可以在?operation?方法中添加新的功能，并在調(diào)用原始類的?operation?方法之前或之后執(zhí)行。
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在?main?方法中，我們創(chuàng)建了一個原始對象?component?和兩個裝飾對象?decorator1?和?decorator2?。我們將原始對象作為參數(shù)傳遞給裝飾對象的構(gòu)造函數(shù)，從而創(chuàng)建了一個裝飾對象的鏈。最后，我們調(diào)用裝飾對象的?operation?方法，從而實(shí)現(xiàn)了動態(tài)地添加新的功能。
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裝飾器模式的優(yōu)點(diǎn)是可以在不改變原始類的基礎(chǔ)上，動態(tài)地為對象添加新的功能或行為，從而提高系統(tǒng)的擴(kuò)展性和靈活性。它的缺點(diǎn)是可能會導(dǎo)致類的層次結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且可能會導(dǎo)致代碼的可讀性和可維護(hù)性降低。
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總結(jié)
一、設(shè)計思想
裝飾器模式的設(shè)計思想是將功能的添加與類的繼承解耦。
二、實(shí)現(xiàn)原理
裝飾器模式的實(shí)現(xiàn)原理是通過創(chuàng)建一個抽象裝飾器類和具體裝飾器類來實(shí)現(xiàn)的。
三、應(yīng)用場景
裝飾器模式適用于需要在不改變原始類的基礎(chǔ)上，動態(tài)地為對象添加新的功能或行為的場景。例如：
1.?日志記錄；
2.?性能監(jiān)控；
3.?權(quán)限驗(yàn)證；
4.?數(shù)據(jù)加密；
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討論環(huán)節(jié)
為了方便你理解和鞏固今天的內(nèi)容，我給你留下兩個討論題，請在評論區(qū)與我一起討論吧。
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1.?裝飾器模式的核心設(shè)計思想是什么？
2.?請說說你用過裝飾器模式的場景？
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