【装饰器设计模式详解】C/Java/JS/Go/Python/TS不同语言实现
简介
装饰器模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式。将对象放入到一个特殊封装的对象中，为这个对象绑定新的行为，具备新的能力，同时又不改变其原有结构。
如果你希望在无需修改代码的情况下即可使用对象，且希望在运行时为对象新增额外的行为，可以使用装饰模式。或者你用继承来扩展对象行为的方案难以实现或者根本不可行，你可以使用该模式。
作用
- 动态地给一个对象添加一些额外的职责，相比生成子类更为灵活。
- 在不想增加很多子类的情况下扩展类的能力，实现强大扩展能力。
实现步骤
- 创建一个基础工具接口或抽象类，设定基本的方法。
- 增加具体工具类实现基础接口，保持工具类的规范性。
- 创建一个装饰器抽象类，用于装饰具体工具，聚合基础工具，同时也可以实现基础工具的接口。
- 增加多个装饰器类，继承抽象类，根据需要设定装饰能力。
UML
Java代码
基础形状接口
//Shape.java 基础形状接口 public interfaceShape {voiddraw();
}
具体形状实现
//Circle.java 具体形状实现了基础形状接口 public class Circle implementsShape {
@Overridepublic voiddraw() {
System.out.println("Circle::draw()");
}
}//Square.java 具体形状实现了基础形状接口 public class Square implementsShape {
@Overridepublic voiddraw() {
System.out.println("Square::draw()");
}
}
抽象装饰器
//ShapeDecorator.java 抽象装饰类，是否实现Shape可选 public abstract class ShapeDecorator implementsShape {//public abstract class ShapeDecorator { protectedShape decoratedShape;publicShapeDecorator(Shape decoratedShape) {this.decoratedShape =decoratedShape;
}public voiddraw() {
decoratedShape.draw();
}
}
具体装饰器
//RedShapeDecorator.java 具体装饰器1 public class RedShapeDecorator extendsShapeDecorator {publicRedShapeDecorator(Shape decoratedShape) {super(decoratedShape);
}
@Overridepublic voiddraw() {
decoratedShape.draw();
setRedColor(decoratedShape);
}private voidsetRedColor(Shape decoratedShape) {
System.out.println("RedShapeDecorator::setRedColor() " +decoratedShape.getClass().getName()
);
}
}//ShadowShapeDecorator.java 具体装饰器2 public class ShadowShapeDecorator extendsShapeDecorator {publicShadowShapeDecorator(Shape decoratedShape) {super(decoratedShape);
}
@Overridepublic voiddraw() {//decoratedShape.draw(); setShadow(decoratedShape);
}private voidsetShadow(Shape decoratedShape) {
System.out.println("ShadowShapeDecorator::setShadow() " +decoratedShape.getClass().getName()
);
}
}
测试调用
/*** 装饰器模式是将一个对象放到一个装饰器对象中，执行装饰器类里的方法时，对象的行为能力得到增强。
* 先声明具体对象，然后放到装饰器，得到一个带有装饰器的新对象，该对象具备了新的能力。*/ //声明形状 Shape circle = newCircle();
Shape square= newSquare();//增加红色装饰 ShapeDecorator redCircle = newRedShapeDecorator(circle);
ShapeDecorator redSquare= newRedShapeDecorator(square);
circle.draw();
redCircle.draw();
redSquare.draw();//增加影子装饰 ShadowShapeDecorator shadowCircle = newShadowShapeDecorator(circle);
ShadowShapeDecorator shadowSquare= newShadowShapeDecorator(square);
shadowCircle.draw();
shadowSquare.draw();
Go代码
基础形状接口
//Shape.go 基础形状接口 type Shape interface{
Draw()
GetName()string}
具体形状实现
//Circle.go 具体形状实现了基础形状接口 type Circle struct{
}func (c *Circle) Draw() {
fmt.Println("Circle::Draw()")
}func (c *Circle) GetName() string{return "Circle"}//Square.go 具体形状实现了基础形状接口 type Square struct{
}func (c *Square) Draw() {
fmt.Println("Square::Draw()")
}func (c *Square) GetName() string{return "Square"}
抽象装饰器
//ShapeDecorator.go 抽象装饰类，是否实现Shape可选 type ShapeDecorator interface{
Draw()
}
具体装饰器
//RedShapeDecorator.go 具体装饰器1 type RedShapeDecorator struct{
DecoratedShape Shape
}func (r *RedShapeDecorator) Draw() {
r.DecoratedShape.Draw()
r.SetRedColor(r.DecoratedShape)
}func (r *RedShapeDecorator) SetRedColor(decoratedShape Shape) {
fmt.Println("RedShapeDecorator::setRedColor()" +decoratedShape.GetName())
}//ShadowShapeDecorator.go 具体装饰器2 type ShadowShapeDecorator struct{
DecoratedShape Shape
}func (s *ShadowShapeDecorator) Draw() {//装饰器根据需要是否调用形状的Draw方法//s.DecoratedShape.Draw() s.SetShadow(s.DecoratedShape)
}func (s *ShadowShapeDecorator) SetShadow(decoratedShape Shape) {
fmt.Println("ShadowShapeDecorator::SetShadow()" +decoratedShape.GetName())
}
测试调用
/**
* 装饰器模式是将一个对象放到一个装饰器对象中，执行装饰器类里的方法时，对象的行为能力得到增强。
* 先声明具体对象，然后放到装饰器，得到一个带有装饰器的新对象，该对象具备了新的能力。*/ //声明形状 var circle = new(src.Circle)var square = new(src.Square)//增加红色装饰 var redCircle = &src.RedShapeDecorator{
DecoratedShape: circle,
}var redSquare = &src.RedShapeDecorator{
DecoratedShape: square,
}
circle.Draw()
redCircle.Draw()
redSquare.Draw()//增加影子装饰 var shadowCircle = &src.ShadowShapeDecorator{
DecoratedShape: circle,
}var shadowSquare = &src.ShadowShapeDecorator{
DecoratedShape: square,
}
shadowCircle.Draw()
shadowSquare.Draw()
更多语言版本
不同语言实现设计模式：
https://github.com/microwind/design-pattern