装饰器模式简绍
装饰器模式（Decorator Pattern）允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。
装饰器模式的基本结构
装饰器模式的基本结构如下：
- Component（组件接口）：定义了所有实体类和装饰器共同遵循的接口。
- ConcreteComponent（具体组件）：实现了 Component 接口的基础组件类。
- Decorator（装饰器）：实现了 Component 接口的抽象类或接口，它包含一个对 Component 类型的引用，可以用来包装具体的组件或其他装饰器。
- ConcreteDecorator（具体装饰器）：这些类扩展了 Decorator 类，并提供了额外的行为。
装饰器优缺点
优点
- 灵活性：
- 动态扩展功能：装饰器模式允许在不修改原有类的基础上动态地添加职责或功能，这意味着可以在运行时根据需要添加或移除特性，提供了极大的灵活性。
- 透明性：
- 统一接口：装饰器类和具体组件类都遵循相同的接口，这样客户端代码就可以透明地处理所有对象，无论是基础对象还是装饰过的对象。
- 易于扩展：
- 避免多重继承：装饰器模式提供了一种替代继承的方式，可以在不破坏现有类层次结构的情况下扩展功能，这有助于避免由于多重继承带来的复杂性和维护上的困难。
- 符合开放封闭原则：
- 开放封闭原则：在不修改现有代码的情况下扩展系统的功能，符合 SOLID 原则中的开放封闭原则（OCP）。
- 简化系统：
- 减少子类数量：通过组合而不是继承来实现功能的扩展，减少了不必要的子类数量，使类层次更加清晰简洁。
缺点
- 对象数量增加：
- 大量装饰器对象：如果需要多次装饰同一个对象，可能会导致系统中存在大量的装饰器对象，增加了内存消耗和垃圾回收的压力。
- 调试困难：
- 装饰链复杂度：当装饰器层层叠加时，调试和理解整个装饰过程可能会变得较为复杂，尤其是当装饰器之间存在交互时。
- 性能影响：
- 性能开销：每次通过装饰器传递方法调用都会带来一定的性能开销，尤其是在装饰器层次较多的情况下。
- 设计复杂性：
- 引入额外复杂性：虽然装饰器模式简化了对象层次结构，但它也可能引入新的复杂性，特别是在需要管理多个装饰器之间的关系时。
类图
- DecoratorComponent
- 封装接口类
- Meizu
- 实现对应接口
- Xiaomi
- 实现对应接口
- PhoneDecorator
- 抽象装饰器
- AdditionalPhoneDecorator
- 开始 强化装饰类，添加更多方法，为原有功能添加额外方法
- 开始 强化装饰类，添加更多方法，为原有功能添加额外方法
实现代码
场景
目前手里两台手机，分别是小米跟魅族之前有两个功能可以运行跟停止软件，现在需要一个关机操作，但不想去修改那么多方法，通过装饰类去增强添加一个共有的方法，可以避免更多的改动
创建 DecoratorComponent 实现类信息，封装两个接口， 分别是执行跟停止
public interface DecoratorComponent {
public void execute();
public void stop();
}
创建 meizu 实现 DecoratorComponent 实现类，并初始化两个接口， 这里用meizu
public class Meizu implements DecoratorComponent{
@Override
public void execute() {
System.out.println("魅族启动软件");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("魅族停止软件运行");
}
}
创建 Xiaomi 实现 DecoratorComponent 实现类，并初始化两个接口
public class Xiaomi implements DecoratorComponent{
@Override
public void execute() {
System.out.println("小米启动软件");
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("小米停止软件运行");
}
}
添加 抽象装饰类 包含前接口的所有信息
public abstract class PhoneDecorator implements DecoratorComponent {
protected DecoratorComponent decoratorComponent;
public PhoneDecorator(DecoratorComponent decoratorComponent){
this.decoratorComponent = decoratorComponent;
}
@Override
public void execute() {
decoratorComponent.execute();
}
@Override
public void stop() {
decoratorComponent.stop();
}
}
实现抽象装饰类，扩展原有实体类的方法以及其他相关的
public class AdditionalPhoneDecorator extends PhoneDecorator{
public AdditionalPhoneDecorator(DecoratorComponent decoratorComponent) {
super(decoratorComponent);
}
public void shutdown(){
System.out.println("手机关机");
}
}
具体实现， 增强装饰类可以添加原有信息并进行强化
public class Main {
public static void main(String[] args) {
AdditionalPhoneDecorator xiaomi = new AdditionalPhoneDecorator(new Xiaomi());
AdditionalPhoneDecorator meizu = new AdditionalPhoneDecorator(new Meizu());
xiaomi.execute();
xiaomi.stop();
xiaomi.shutdown();
meizu.execute();
meizu.stop();
meizu.shutdown();
}
}
- 动态扩展功能：
- 装饰器模式可以在不改变原有对象的基础上，动态地给对象添加新的功能或职责。这对于扩展对象功能非常有用，因为它是通过创建新的类而不是修改现有的类来完成的。
- 替代继承：
- 当系统中有很多小功能需要组合在一起时，使用继承会使得类的数量呈指数增长（如果每个功能都是单独的子类）。装饰器模式可以作为一种替代继承的方法，通过组合来达到类似的效果，而且更加灵活。
- 封装组件及其行为：
- 装饰器通常用来包装抽象组件，这样可以在不同的时间点增加行为，而无需修改原始组件的代码。这种模式使得可以独立于其他对象来设计细节行为。
- 提供比继承更灵活的替代方案：
- 继承关系是静态的，是在编译期确定的；而装饰器模式提供了一种更加灵活的方式来扩展对象的功能，可以在运行时决定。
- 透明地增强功能：
- 在客户端看来，装饰器对象与它所装饰的组件对象是一致的，即客户端可以透明地调用它们，而不必关心它们是否被装饰。
在实际开发中，装饰器模式可以应用于很多地方，比如在Web开发中，它可以用来动态地向HTTP响应添加额外的头部信息或者对内容进行编码/解码等。
