设计模式（21）装饰模式

装饰模式也称为包装模式，是结构型设计模式之一。装饰模式是一种用于替代继承技术的一种方案。

定义

动态的给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰模式相比生成子类更为灵活。

使用场景

（1）需要透明且动态地扩展类的功能时。且在不影响其他对象的情况下。
（2）当不能采用继承对系统进行扩展时可以使用装饰模式。比如final类。

UML类图

这里写图片描述

（1）Component：抽象组件。可以是一个接口或抽象类，其充当的就是被装饰的原始对象。
（2）ConcreteComponent：组件具体实现类，该类是Component类的基本实现，也是我们装饰的具体对象。
（3）Decorator：抽象装饰者，其职责就是装饰我们的组件对象，通过其子类扩展该方法以达到装饰的目的。其内部一定要有一个指向组件对象的引用。在大多数情况下，该类为抽象类，需要根据不同的装饰逻辑实现不同的具体子类。
（4）ConcreteDecoratorA、ConcreteDecoratorB：装饰着具体实现类。负责向构件添加新的职责。

简单实现

以一个男孩穿衣装扮为例。实现给男孩在家与出门的穿衣装扮。

抽象组件类（Component）：

public abstract class Person {
    /**
     * Person下有一个穿着的抽象方法 
     */
    public abstract void dressed();
}

具体实现类（ConcreteComponent）：表示要装扮的Boy

public class Boy extends Person{

    @Override
    public void dressed() {
        System.out.println("Boy穿了内衣内裤");
    }

}

抽象装饰类（Decorator）：PersonCloth 表示人所穿着的衣服

public class PersonCloth extends Person{

    protected Person mPerson; //保持一个Person类的引用

    public PersonCloth(Person mPerson) {
        super();
        this.mPerson = mPerson;
    }

    @Override
    public void dressed() {
        mPerson.dressed();
    }
}

出门穿的衣服：

public class OutsideCloth extends PersonCloth{

    public OutsideCloth(Person mPerson) {
        super(mPerson);
    }

    /**
     * 穿短袖 
     */
    private void dressShirt(){
        System.out.println("穿件短袖");
    }

    /**
     * 穿牛仔裤 
     */
    private void dressJean(){
        System.out.println("穿牛仔裤");
    }

    /**
     * 穿鞋子 
     */
    private void dressShoes(){
        System.out.println("穿鞋子 ");
    }

    @Override
    public void dressed() {
        super.dressed();
        dressShirt();
        dressJean();
        dressShoes();
    }

}

在家穿的衣服：

public class HomeCloth extends PersonCloth{

    public HomeCloth(Person mPerson) {
        super(mPerson);
    }

    /**
     * 穿短裤
     */
    private void dressShorts(){
        System.out.println("穿短裤");//在家里随便点
    }

    @Override
    public void dressed() {
        super.dressed();
        dressShorts();
    }

}

装扮：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //首先有一个男孩
        Person person = new Boy();

        //在家
        PersonCloth personCloth = new HomeCloth(person);
        personCloth.dressed();
        System.out.println("--------------");
        //出门
        PersonCloth personCloth1 = new OutsideCloth(person);
        personCloth1.dressed();

    }
}

结果

Boy穿了内衣内裤
穿短裤
--------------
Boy穿了内衣内裤
穿件短袖
穿牛仔裤
穿鞋子 

Android源码中的实现

• Context

Context类在Android中被称为“上帝对象”，它的本质就是一个抽象类，在装饰模式中相当于抽象组件，而在内部定义了大量的抽象方法，比如我们经常用到的startActivity方法。而真正实现是在ContextImpl中完成，那么ContextImpl就是具体实现类。因为ContextWrapper继承于Context，所以ContextWrapper就是装饰者。具体大家可以自行查看源码。

区别

• 与代理模式的区别

（1）装饰模式是以对客户端透明的方式扩展对象的功能，是继承方案的一个替代；而代理模式则是给一个对象提供一个代理对象，并有代理对象来控制对原有对象的引用。
（2）装饰模式应该为所装饰的对象增强功能；代理模式是对代理对象施加控制，不对对象本身功能进行增强。

• 与适配器模式的区别

适配器模式是用新接口来调用原接口，原接口对新系统是不可见的；装饰模式增强了其他对象的功能而同时又不改变它的接口。

总结

在实际开发中我们应该写过如下代码：其实这些新增方法的调用就类似装饰模式中的装饰者的职责，只不过这里我们没有保持对组件类的引用。

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    //初始化数据
    initData();

    //初始化控件
    initViews();

    //初始化事件
    initEvent();
}

• 优点

（1）对于扩展一个对象的功能，装饰模式比继承更加灵活性，不会导致类的个数急剧增加。
（2）可以通过一种动态的方式在运行时选择不同的具体装饰类，从而实现不同的行为。
（3）可以对一个对象进行多次装饰，通过使用不同的具体装饰类以及这些装饰类的排列组合，可以创造出很多不同行为的组合，得到功能更为强大的对象。
（4）具体构件类与具体装饰类可以独立变化，用户可以根据需要增加新的具体构件类和具体装饰类，原有类库代码无须改变，符合“开闭原则”。

• 缺点

（1）使用装饰模式进行系统设计时将产生很多小对象，这些对象的区别在于它们之间相互连接的方式有所不同，而不是它们的类或者属性值有所不同，大量小对象的产生势必会占用更多的系统资源，在一定程序上影响程序的性能。
（2）对于多次装饰的对象，调试时寻找错误可能需要逐级排查，较为繁琐。