装饰模式简介

装饰(Decorator)模式又名包装(Wrapper)模式。装饰模式以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承关系的一个替代方案。

它以对客户透明的方式动态地给一个对象附加上更多的责任。换言之，客户端并不会觉得对象在装饰前和装饰后有什么不同。装饰模式可以在不使用创造更多子类的情况下，将对象的功能加以扩展。

装饰模式的类图如下：
pattern10_01

装饰模式包含了三个角色: 抽象构件(Component)，具体构件(ConcreteComponent) ，装饰(Decorator) 和具体装饰(ConcreteDecorator)。

角色	说明
抽象构件(Component)	给出一个抽象接口，以规范准备接收附加责任的对象。
具体构件(ConcreteComponent)	定义一个将要接收附加责任的类。
装饰(Decorator)	持有一个构件(Component)对象的实例，并定义一个与抽象构件接口一致的接口。
具体装饰(ConcreteDecorator)	负责给构件对象“贴上”附加的责任。

示意代码

public interface Component {
    // 商业方法
    public void sampleOperation();
}

public class ConcreteComponent implements Component {
    // 构造函数
    public ConcreteComponent() {
        // write your code here
    }

    @Override
    public void sampleOperation() {
        // 写相关的业务代码
    }
}

public class Decorator implements Component{
    private Component component;

    // 构造函数
    public Decorator(Component component){
        // write your code here
    }

    // 构造函数
    public Decorator(Component component){
        this.component = component;
    }

    @Override
    public void sampleOperation() {
        // 商业方法，委派给构件
        component.sampleOperation();
    }
}

public class ConcreteDecorator extends Decorator {

    @Override
    public void sampleOperation() {
        super.sampleOperation();
        // write your code here
    }
}

需要指出的是：
(01) 在装饰类Decorator中，有一个私有树形component，其数据结构是构件(Component)。
(02) 装饰类Decorator实现了构件(Component)接口。
(03) Decorator类中，接口的每一个实现方法都委派给父类，但并不单纯地委派，而是有功能的增强。

装饰模式示例

下面，通过”齐天大圣”的例子来对装饰模式进行说明。

孙悟空有七十二般变化，他的每一种变化都给他带来一种附加的本领。他变成鱼儿时，就可以到水里游泳；他变成鸟儿时，就可以在天上飞行。

在装饰模式中，Component的角色便由鼎鼎大名的齐天大圣扮演；ConcreteComponent的角色属于大圣的本尊，就是猢狲本人；Decorator的角色由大圣的七十二变扮演。而ConcreteDecorator的角色便是花、鸟、鱼、虫等七十二般变化。它的类图如下：
pattern10_02

示例代码

抽象构件(Component)

抽象构件是”齐天大圣”，它包行了move()接口。

abstract public class GreatSage {
    public abstract void move();
}

具体构件(ConcreteComponent)

具体构件属于大圣的本尊，就是孙悟空。

public class Monkey extends GreatSage {
    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Monkey Move");
    }
}

装饰(Decorator)

装饰由大圣的七十二变扮演。

public class Change extends GreatSage {
    private GreatSage sage;

    public Change(GreatSage sage){
        this.sage = sage;
    }

    @Override
    public void move() {
        sage.move();
    }
}

具体装饰(ConcreteDecorator)。

花

public class Flower extends Change {

    public Flower(GreatSage sage) {
        super(sage);
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Flower Move");
    }
}

鸟

public class Bird extends Change {

    public Bird(GreatSage sage) {
        super(sage);
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Bird Move");
    }
}

鱼

public class Fish extends Change {

    public Fish(GreatSage sage) {
        super(sage);
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Fish Move");
    }
}

虫

public class Insect extends Change {

    public Insect(GreatSage sage) {
        super(sage);
    }

    @Override
    public void move() {
        System.out.println("Insect Move");
    }
}

客户端测试程序

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        GreatSage sage = new Monkey();

        // 1. "齐天大圣"
        sage.move();

        // 2. "齐天大圣"变成"鸟"之后，再变成"鱼"
        GreatSage bird = new Bird(sage);
        GreatSage fish = new Fish(bird);
             fish.move();

        // 3. "齐天大圣"变成"昆虫"之后，再变成"花"
        GreatSage flower = new Flower(new Insect(sage));
        flower.move();
    }
}

运行结果：