C# 設(shè)計(jì)模式系列教程-裝飾模式
1. 概述
動(dòng)態(tài)地給一個(gè)對象添加一些額外的職責(zé),就增加功能來說,裝飾模式比生成子類更靈活。
原理:增加一個(gè)修飾類包裹原來的類,包裹的方式一般是通過在將原來的對象作為修飾類的構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)。裝飾類實(shí)現(xiàn)新的功能,但是,在不需要用到新功能的地方,它可以直接調(diào)用原來的類中的方法。修飾類必須和原來的類有相同的接口。
2. 模式中的角色
2.1 抽象構(gòu)建(Component):定義一個(gè)抽象接口,用以給這些對象動(dòng)態(tài)地添加職責(zé)。
2.2 具體構(gòu)建(ConcreteComponent):定義一個(gè)具體的對象,也可以給這個(gè)對象添加一些職責(zé)。
2.3 裝飾類(Decorator): 裝飾抽象類,繼承了Component,從外類來擴(kuò)展Component類的功能。
2.4 具體裝飾者(ConcretorDecorator):負(fù)責(zé)給構(gòu)建對象添加職責(zé)。
3. 模式解讀
3.1 裝飾模式的一般化類圖

3.2 裝飾模式的一般化代碼
/// <summary>
/// 定義一個(gè)對象接口,可以給這些對象動(dòng)態(tài)地添加職責(zé)
/// </summary>
public abstract class Component
{
public abstract void Opration();
}
/// <summary>
/// 具體對象
/// </summary>
public class ConcreteComponent:Component
{
public override void Opration()
{
// 具體對象的操作
}
}
/// <summary>
/// 抽象的裝飾類,它不能初始化對象。
/// </summary>
public abstract class Decorator:Component
{
protected Component component;
/// <summary>
/// 設(shè)置Component
/// </summary>
/// <param name="component"></param>
public void SetComponent(Component component)
{
this.component = component;
}
/// <summary>
/// 重寫Operation,實(shí)際執(zhí)行的是Component的Operation。
/// </summary>
public override void Opration()
{
if (component != null)
{
component.Opration();
}
}
}
public class ConcreteDecoratorA : Decorator
{
private void SpecialOpration()
{
// 本類特有的功能
}
public override void Opration()
{
//首先運(yùn)行原Component的Operation(),在執(zhí)行本類的功能,相當(dāng)于對原Component進(jìn)行了裝飾
base.Opration();
this.SpecialOpration();
}
}
public class ConcreteDecoratorB : Decorator
{
private void SpecialOprationA()
{
// 本類特有的功能 A
}
private void SpecialOprationB()
{
// 本類特有的功能 B
}
public override void Opration()
{
//首先運(yùn)行原Component的Operation(),在執(zhí)行本類的功能,相當(dāng)于對原Component進(jìn)行了裝飾
base.Opration();
this.SpecialOprationA();
this.SpecialOprationB();
}
}
4. 模式總結(jié)
4.1 優(yōu)點(diǎn)
4.1.1 每個(gè)裝飾對象只關(guān)心自己的功能,不需要關(guān)心如何被添加到對象鏈當(dāng)中。它是由Decorator的SetComponent方法來實(shí)現(xiàn)的,因而它們的職責(zé)是單一的。
4.1.2 類的核心職責(zé)與動(dòng)態(tài)添加的職責(zé)是分離的。如果再向主類中添加新的功能,一是違反了開放封閉原則,二是增加了主類的復(fù)雜度。
4.1.3 比靜態(tài)繼承更靈活 與對象的靜態(tài)繼承相比,Decorator模式提供了更加靈活的向?qū)ο筇砑勇氊?zé)的方式,可以使用添加和分離的方法,用裝飾在運(yùn)行時(shí)刻增加和刪除職責(zé).
4.2 缺點(diǎn)
4.2.1 產(chǎn)生許多小對象,采用Decorator模式進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)往往會(huì)產(chǎn)生許多看上去類似的小對象,這些對象僅僅在他們相互連接的方式上有所不同。
4.3 適用場景
4.3.1 當(dāng)需要為已有功能動(dòng)態(tài)地添加更多功能時(shí)。
4.3.2 類的核心功能無需改變,只是需要添加新的功能時(shí)。
5. 應(yīng)用實(shí)例:裝備大兵!無任何裝備時(shí)(核心功能)可以用拳腳搏擊;裝備了步槍,可以正常射擊;裝備了重機(jī)槍,可以掃射;裝備了火箭筒,可以防空。
5.1 類圖設(shè)計(jì)

5.2 代碼實(shí)現(xiàn)
/// <summary>
/// 裝備類,相當(dāng)于Component
/// </summary>
public abstract class Equipment
{
public abstract void Attack();
}
/// <summary>
/// 士兵類,繼承自Equipment
/// </summary>
public class Soldier : Equipment
{
public Soldier()
{
// 構(gòu)造函數(shù)
}
/// <summary>
/// 沒有任何武器裝備下的核心功能
/// </summary>
public override void Attack()
{
Console.WriteLine("用拳腳攻擊!");
}
}
public abstract class EquipDecorator : Equipment
{
protected Equipment equipment;
/// <summary>
/// 增加裝備,使用該方法來動(dòng)態(tài)地給士兵增加裝備
/// </summary>
/// <param name="equipment"></param>
public void SetComponent(Equipment equipment)
{
this.equipment = equipment;
}
/// <summary>
/// 攻擊
/// </summary>
public override void Attack()
{
//如果有裝備,就用裝備進(jìn)行攻擊
if (equipment != null)
{
equipment.Attack();
}
}
}
/// <summary>
/// 步槍
/// </summary>
public class RifleEquipment : EquipDecorator
{
public override void Attack()
{
base.Attack();
Console.WriteLine("步槍射擊,啪!");
}
}
/// <summary>
/// 機(jī)槍
/// </summary>
public class MachineGunEquipment : EquipDecorator
{
public override void Attack()
{
base.Attack();
Console.WriteLine("機(jī)槍掃射,突突突!");
}
}
/// <summary>
/// 火箭筒
/// </summary>
public class RocketGunEquipment : EquipDecorator
{
public override void Attack()
{
base.Attack();
Console.WriteLine("火箭炮射擊,唰......!");
}
}
5.3 客戶端調(diào)用
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// 定義新兵
Soldier soldier = new Soldier();
// 三種裝備
RifleEquipment rifle = new RifleEquipment();
MachineGunEquipment machineGun = new MachineGunEquipment();
RocketGunEquipment rocketGun = new RocketGunEquipment();
// 將三種裝備全部交給新兵
rifle.SetComponent(soldier);
machineGun.SetComponent(rifle);
rocketGun.SetComponent(machineGun);
// 攻擊,除了拳腳功夫外,新兵還可以使用步槍,機(jī)槍,火箭炮.最終執(zhí)行的是rocketGun.Attack().
rocketGun.Attack();
Console.Read();
}
}
5.4 運(yùn)行結(jié)果
用拳腳攻擊!
步槍射擊,啪!
機(jī)槍掃射,突突突!
火箭炮射擊,唰......!
以上就是本文的全部內(nèi)容,希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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