设计模式（九）装饰器模式

职责：动态的为一个对象增加新的功能

　　　装饰器模式是一种用于代替继承的技术，无需通过继承增加子类就能扩展对象的新功能。使用对象的关联关系代替继承关系，更加灵活，同时避免类型体系的快速膨胀。

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实现细节：

——Component抽象构件角色：真实对象和装饰对象有相同的接口。这样，客户端对象就能够以与真实对象相同的方式同装饰对象交互。

——ConcreteComponent具体构件角色（真实对象）：io流中的FileInputStream、　　　　FileOutputStream

——Decorator装饰角色：持有一个抽象构件的引用。装饰对象接受所有客户端的请求，并把这些请求转发给真实的对象。这样，就能在真实对象调用前后增加新的功能。

——ConcreteDecorator具体装饰角色：负责给构件对象增加新的责任。

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 开发中的使用场景：

　　IO中输入流和输出流的设计

　　Swing包中图形界面构件功能

　　Servlet API中提供了一个request对象的Decorator设计模式的默认实现类HttpServletRequestWrapper，HttpServletRequestWrapper类增强了request对象的功能。

　　Struts2中，request，response，session对象的处理

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1. 创建一个抽象组件ICar接口，并创建具体构建角色以及各个具体装饰角色

package com.ztq.decorator;

/***
 * 抽象组件
 * @author ZTQ
 *
 */
public interface ICar {
    void move();
}

//ConcreteComponent 具体构件角色(真实对象)
class Car implements ICar{

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("陆地上跑！");
    }
    
}

class SuperCar implements ICar{
    private ICar car;
    public SuperCar(ICar car){
        this.car = car;
    }
    
    @Override
    public void move() {
        car.move();
    }
    
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class FlyCar extends SuperCar{

    public FlyCar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void fly(){
        System.out.println("天上飞");
    }
    
    @Override
    public void move() {
        super.move();
        fly();
    }
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class WaterCar extends SuperCar{

    public WaterCar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void swim(){
        System.out.println("水里游");
    }
    
    @Override
    public void move() {
        super.move();
        swim();
    }
}

//ConcreteDecorator具体装饰角色
class AICar extends SuperCar{

    public AICar(ICar car) {
        super(car);
    }
    
    public void autoMove(){
        System.out.println("自动跑");
    }
    
    @Override
    public void move() {
        super.move();
        autoMove();
    }
}

2. 创建测试类Client

package com.ztq.decorator;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Car car = new Car();
        car.move();
        
        System.out.println("增加新的功能：飞行");
        FlyCar flycar = new FlyCar(car);
        flycar.move();
        
        System.out.println("增加新的功能：水里游");
        WaterCar waterCar = new WaterCar(car);
        waterCar.move();
        
        System.out.println("增加两个新的功能，飞行，水里游");
        WaterCar waterCar2 = new WaterCar(new FlyCar(car));
        waterCar2.move();
    }
}

结果：

陆地上跑！
增加新的功能：飞行
陆地上跑！
天上飞
增加新的功能：水里游
陆地上跑！
水里游
增加两个新的功能，飞行，水里游
陆地上跑！
天上飞
水里游

UML图：

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总结：

　　装饰模式（Decorator）也叫包装器模式（Wrapper）

　　装饰模式降低系统的耦合度，可以动态的增加或删除对象的职责，并使得需要装饰的具体构建类和具体装饰类可以独立变化，以便增加新的具体构建类和具体装饰类。

　　优点：

• 扩展对象功能，比继承灵活，不会导致类个数急剧增加
• 可以对一个对象进行多次装饰，创造出不同行为的组合，得到功能更加强大的对象
• 具体构建类和具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要自己增加新的具体构件子类和具体装饰子类

　　缺点：

• 产生很多小对象。大量小对象占据内存，一定程度上影响性能
• 装饰模式易于出错，调试排查比较麻烦

装饰模式和桥接模式的区别：

两个模式都是为了解决过多子类对象问题。但他们的诱因不一样。桥接模式是对象自身现有机制沿着多个维度变化，是既有部分不稳定。装饰模式是为了增加新的功能。