设计模式-Decorator

组成

结构型模式涉及到如何组合类和对象，以获得更大的结构，更丰富的功能。主要有"类继承、对象组合"两种方式，

装饰器模式（Decorator）可以动态地给对象添加一些额外的功能，比如有时我们希望给某个对象而不是整个类添加一些功能，那么就可以用装饰器模式，把目标对象嵌入到装饰器对象中。

装饰器模式的组成如下：

Component：一个接口对象

ConcreteComponent：Component 的具体实现类

Decorator：装饰器接口，维持一个指向 Component 对象的引用，必须继承自 Component 接口

ConcreteDecorator：装饰器的具体实现类，用于向 Component 对象添加职责

Decorator 将请求转发给它的 Component 对象，并有可能在转发请求前后执行一些附加的动作。

应用场景

1、希望给某个对象增加功能，而不是整个类，不会影响这个类其他对象。

2、继承不利于系统维护，甚至不能使用继承关系的场景。

3、需要动态、透明的给对象添加或撤销功能。

示例代码

Java 类库中 Collections 就有一个很典型的装饰器模式实现：Collecitons.SynchronizedList()。

List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());

该方法可以把非线程安全的 List 对象包装成线程安全的 List 对象返回，很符合"给某个对象增加功能，但不影响整个类"的要求。

改方法的内部实现，是使用一个新的类 SynchronizedList作为装饰器，包装了传入的 List 对象，该类的定义如下：

static class SynchronizedList<E> extends SynchronizedCollection<E> implements List<E> {
	private static final long serialVersionUID = -7754090372962971524L;

	final List<E> list;

	SynchronizedList(List<E> list) {
		super(list);
		this.list = list;
	}
	SynchronizedList(List<E> list, Object mutex) {
		super(list, mutex);
		this.list = list;
	}

	
	public E get(int index) {
		synchronized (mutex) {return list.get(index);}
	}
}

可以看到，这个装饰器类自身也继承了它要装饰的 Component （List 接口），并实现了 List 的方法，在调用时，会使用 synchroinzed 加锁，在转发给被装饰的对象 list，让 list 的方法变得线程安全。

优点和缺点

优点

1、比继承更加灵活

使用装饰器可以在需要的时候给某个对象增加功能，而不是使用继承，让所有子类对象都被增强。

2、简单、即用即付

不需要在一个装饰器类中定义所有需要增强的功能，而是可以定义多个简单的装饰器类，逐个调用，逐渐给 component 添加功能，从简单的部件组合出复杂的功能。

缺点

1、Decorator 和 Compnent 不一样

虽然 Decorator 继承了 Compnent 接口，但实际上同名方法和 Compnent 还是有差异的，不能把 Decorator 当做 Compnent 使用。

2、会产生很多装饰器类

如果要添加的功能很多，会创建很多相似的装饰器类和对象，使的维护和排查更加困难。

小结

装饰器模式可以在不改变 Compnent 实现的前提下，给 Compnent 对象增加功能，并且可以保持 Compnent 的简单性。

Decorator 类似对象的外壳，通过一层层的嵌套，动态地给对象添加功能。