在软件开发过程中,有时想用一些现存的组件。这些组件可能只是完成了一些核心功能。但在不改变其结构的情况下,可以动态地扩展其功能。所有这些都可以釆用装饰器模式来实现。 例如煎饼里不管加香肠还是生菜或是其他任何东西,它还是一个煎饼。
定义与特点
装饰器(Decorator)模式的定义:指在不改变现有对象结构的情况下,动态地给该对象增加一些职责(即增加其额外功能)的模式,它属于对象结构型模式。
装饰器模式的主要优点有:
- 装饰器是继承的有力补充,比继承灵活,在不改变原有对象的情况下,动态的给一个对象扩展功能,即插即用
- 通过使用不用装饰类及这些装饰类的排列组合,可以实现不同效果
- 装饰器模式完全遵守开闭原则
其主要缺点是:装饰器模式会增加许多子类,过度使用会增加程序得复杂性。
装饰器模式的结构与实现
通常情况下,扩展一个类的功能会使用继承方式来实现。但继承具有静态特征,耦合度高,并且随着扩展功能的增多,子类会很膨胀。如果使用组合关系来创建一个包装对象(即装饰对象)来包裹真实对象,并在保持真实对象的类结构不变的前提下,为其提供额外的功能,这就是装饰器模式的目标。下面来分析其基本结构和实现方法。
//抽象构件
public interface abstractCharacter
{
void operation();
}
//具体构件
public class ConcreteCharacter : abstractCharacter
{
public ConcreteCharacter()
{
Debug.Log("创建具体角色");
}
public void operation()
{
Debug.Log("具体角色方法operation");
}
}
//抽象装饰
public abstract class Decorator : abstractCharacter
{
protected abstractCharacter character;
public Decorator(abstractCharacter character)
{
this.character = character;
}
public abstract void operation();
}
//具体装饰
public class ConcreteDecorator : Decorator
{
public ConcreteDecorator(abstractCharacter character) : base(character)
{
//实例子类装饰器 先传给父类装饰构造
}
public override void operation()
{
base.character.operation();
addFunction();
}
public void addFunction()
{
Debug.Log("为具体构建角色添加的装饰方法addedFunction()");
}
}
//装饰器实现测试
public class DecoratorTest : MonoBehaviour
{
void Start()
{
abstractCharacter character = new ConcreteCharacter();
character.operation();
Debug.Log("----------------------------");
//下方执行一样
//abstractCharacter decorator = new ConcreteDecorator(character);
Decorator decorator = new ConcreteDecorator(character);
decorator.operation();
}
}
//输出
//创建具体角色
//具体角色方法operation
//----------------------------
//具体角色方法operation
//为具体构建角色添加的装饰方法addedFunction()
桥接与装饰器的对比
桥接模式:将抽象和实现分离,使它们可以独立变化。
装饰器模式:在不改变现有对象结构的情况下,动态地给该对象增加一些职责。
桥接模式桥接实现了两个不同的接口(抽象),作用也就与名字一样,只是为了桥接为另一种对象;没有装饰者和被装饰者的主次区别,桥接和被桥接者是平等的,不用继承自同一个父类。(即桥接可以互换)
装饰模式是实现了同一个接口,接口在父类中定义 ,可以像套娃一样无限扩展下去;桥接只是对比装饰器把继承变组合,降低耦合。
装饰器的应用场景
- 当需要给一个现有类添加附加职责,而又不能采用生成子类的方法进行扩充时。例如,该类被隐藏或者该类是终极类或者采用继承方式会产生大量的子类。
- 当需要通过对现有的一组基本功能进行排列组合而产生非常多的功能时,采用继承关系很难实现,而采用装饰器模式却很好实现。
- 当对象的功能要求可以动态地添加,也可以再动态地撤销时。