从入门到精通：学懂装饰器模式，一劳永逸地解决扩展问题

后端

2023-10-10 08:43:57

装饰器模式是一种结构性设计模式，它允许动态地向现有的实例添加新的功能。这种模式通常用来处理需要在运行时扩展对象行为的情况。与继承相比，装饰器提供了一个更灵活的方法来拓展功能。

核心原则

封装原始类：装饰器会包装一个对象，并且可以在不改变原代码的情况下增加新特性。
维持接口一致性：所有原始类和装饰器都共享同一抽象基类或接口，确保可以互换使用。

实现步骤

定义基本组件

首先定义需要被扩展的类或者接口。然后创建一个继承该接口的装饰者类，这个类不仅实现原始接口，还包含被装饰对象的实例，并在必要时委托给它处理请求。

示例代码：Java语言环境下的基本结构

// 抽象接口或基类定义
public interface Component {
    void operation();
}

// 具体组件（原始类）
public class ConcreteComponent implements Component {
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("ConcreteComponent执行操作");
    }
}

添加装饰器实现

创建一个抽象装饰者，继承或实现了相同的接口，并持有一个指向被装饰对象的引用。具体装饰者需要定义如何添加新功能。

示例代码：Java语言环境下的装饰器实现

// 抽象装饰者类
public abstract class Decorator implements Component {
    protected Component component;

    public Decorator(Component component) {
        this.component = component;
    }

    @Override
    public void operation() {
        component.operation();
    }
}

// 具体的装饰器实现
public class ConcreteDecorator extends Decorator {
    public ConcreteDecorator(Component component) {
        super(component);
    }

    @Override
    public void operation() {
        beforeOperation();
        super.operation(); // 调用原方法
        afterOperation();
    }

    private void beforeOperation() { System.out.println("前置操作"); }
    private void afterOperation() { System.out.println("后置操作"); }
}

应用装饰器

在客户端代码中，根据需要动态地添加或移除装饰层。

示例代码：客户端使用装饰器

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Component component = new ConcreteComponent();
        
        // 动态决定是否增加功能
        if (needExtraFunctionality()) {
            component = new ConcreteDecorator(component);
        }

        component.operation();  // 根据装饰器堆栈调用不同的操作
    }
    
    private static boolean needExtraFunctionality() {
        return true; // 实际逻辑可能会更复杂，根据配置等决定是否使用装饰器。
    }
}