设计模式--结构型：装饰模式

装饰模式：动态地给一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比直接修改子类更加灵活。

装饰模式 Decorator ：也称为包装模式 Wrapper Pattern，常见于给某个对象添加功能而不是整个类。装饰模式可以修改对象的功能，而不用修改子类代码。代码中如果看到 Wrapper 结尾的类，通常是用了装饰模式的设计思路。
装饰模式通常用于动态和透明的扩展类的功能，特别是当系统维护中需要添加新功能，而这个功能是需要向旧类中添加新代码，而这个功能并不是旧类的主要职责或者核心功能。在这种场景下，使用装饰模式添加一个装饰类，在不破坏原有代码的基础上，动态的给对象添加或修改功能。

装饰模式 Decorator

类图结构

结构解析

• Component
  抽象类，定义公共方法。
• ConcreteComponent
  实现类，实现该方法。
• Decorator
  抽象类，也是装饰类，类内部会指向一个 Component 实现类，形成组合关系，具体的 operation 都是传入的 Component 来实现的。
• ConcreteDecorator
  实现类，除了调用 ConcreteComponent 对应的方法，通常会修改或增加功能。

示例

// 1. Component
public abstract class Component {
    public abstract void operation();
}

// 2. ConcreteComponent
public class ConcreteComponent extends Component{
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("ConcreteComponent::operation.");
    }
}

// 3. Decorator
public abstract class Decorator extends Component{
    Component component;

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

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

// 4. ConcreteDecorator
public class ConcreteDecorator extends Decorator{
    public ConcreteDecorator(Component component) {
        super(component);
    }

    @Override
    public void operation() {
        super.operation();
        addBehavior();
    }

    private void addBehavior(){
        System.out.println("ConcreteDecorator::addBehavior.");
    }
}

// 5. Test
public class TestDecorator {
    public static void main(String[] args) {
        Component component = new ConcreteComponent();
        Component decorator = new ConcreteDecorator(component);
        component.operation();
        System.out.println("##Decorator Pattern: add extra function 
            for component.##");
        decorator.operation();
    }
}

// 6. Result
ConcreteComponent::operation.
##Decorator Pattern: add extra function for component.##
ConcreteComponent::operation.
ConcreteDecorator::addBehavior.

Android 中经典的装饰模式

Android 中的 Context/ContextWraaper 就是经典的装饰模式。

类图结构

类图解析

• Context
  抽象类，定义了所有的公共方法。
• ContextImpl
  实现类，实现了所有的方法。
• ContextWrapper
  包装类，也是抽象类，使用组合结构引用了 ContextImpl。
• Activity
  包装类实现类，Activity, Service, Application 都继承了 ContextWrapper，这些子类动态添加或修改了 ContextImpl 的部分方法。

总结

装饰模式很容易和桥接模式、代理模式混淆，我们看下他们之间的区别以及装饰模式的优缺点。

装饰模式和桥接模式的区别

类图结构有较大区别，从对比图中可以看出：

• 结构维度
  桥接模式是不同维度的分类，属于平行结构；装饰模式是继承结构，在继承的基础上修改功能。
• 是否继承
  桥接模式的两种维度没有继承关系，仅仅是组合关系（松耦合）；而装饰模式除了组合还必须是继承关系（紧耦合），也就是 Decorator 继承并组合了 Component。
• 方法名是否一致
  桥接模式仅仅需要组合，所以方法名一般不同；装饰模式因为带有继承关系，所以装饰时重写方法，方法名相同。

装饰模式和代理模式的区别

• 类图结构基本一致
• override 重写方法后的侧重点不一样
  装饰器模式关注于在一个对象上动态的添加或修改方法；代理模式关注于控制对对象的访问，对是否执行实现类有决定权。

  // 1. 装饰器模式
  @Override
  public void operation() {
      impl.operation();
      addBehavior();
  }
  
  // 2. 代理模式  
  @Override
  public void operation() {
      if (hasOption()){
          impl.operation();
      } else {
          System.out.println("不符合选项。");
      }
  }

装饰模式和代理模式非常非常像，唯一的区别在与侧重点不一样：装饰模式侧重于修改功能，代理模式侧重于控制访问。

装饰模式优缺点

• 优点
  可以通过一种动态的方式来扩展一个对象的功能，具体构件类与具体装饰类可以独立变化，原有代码无须改变，符合“开闭原则”。
• 缺点
  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，同时还将产生很多具体装饰类。

参考文档

• 大话设计模式
• Android 源码设计模式解析与实战
• 装饰模式和代理模式区别
• 装饰模式