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C#實現裝飾器模式_C#教程

作者：奮斗的大橙子 ? 更新時間： 2022-09-02 編程語言

場景：假設每次我們去超市購物，我們都會推一個購物車，有水果、蔬菜、肉類三種商品，提供給我們選擇，那么這時候，如果使用裝飾器模式，應該如何實現？

1.什么是裝飾器模式

首先我們知道，如果想要給一個類或者對象添加一些行為，可以通過繼承這樣的機制，通過子類繼承父類的方式，使得子類在擁有自己的行為的時候，同時也繼承了父類的一些方法。但是繼承的方式，使得子類和父類之間的耦合增大了，并且這種方法是靜態的，用戶不能控制增加行為的方式和時機。

還有一種方式是使用關聯機制，將一個類對象嵌入到另一個對象中，由另一個對象來決定是否調用嵌入對象的行為，以便擴展自己的行為，這種嵌入的對象就成為裝飾器

那么裝飾器模式的動機就是：裝飾模式可以在不需要創造更多子類的情況下，將對象的功能加以擴展。這就是裝飾模式的模式動機。

裝飾器模式的設計圖如下：

  • Component: 抽象構件
  • ConcreteComponent: 具體構件
  • Decorator: 抽象裝飾類
  • ConcreteDecorator: 具體裝飾類

2.實現場景

根據這個設計圖，我們可以設計一下上面場景的實現

①.原始類-就是那個購物車（shoppingCart）

②.繼承類A-這里沒有繼承，所以這部分不需要,如果以后需要對購物車的種類進行再細致的劃分，可以使用

③.裝飾器基類(BaseDecorator)

④.裝入水果、蔬菜、肉類就對應下面的三個裝飾器A、B、C

實現代碼：

ShoppingCart.cs

public class ShoppingCart  
 {
    public virtual void Show()
    {      
    }
 }

BaseDecorator.cs

public class BaseDecorator:ShoppingCart    
{
    protected ShoppingCart _shoppingCart;

    public BaseDecorator(ShoppingCart shoppingCart)
    {
        _shoppingCart = shoppingCart;
    }

    public override void Show()
    {
        if (_shoppingCart != null)
        {
            base.Show();
        }           
    }
}

FruitsDecorator.cs

public class FruitsDecorator:BaseDecorator
{
   public FruitsDecorator(ShoppingCart shoppingCart)
       : base(shoppingCart)
   { 
   }

    public void addFruits()
    {
        Console.WriteLine("加入了水果。");
    }

    public override void Show()
    {
        base.Show();
        addFruits();
    }
}

MeatsDecorator.cs

public  class MeatsDecorator : BaseDecorator
{
   public MeatsDecorator(ShoppingCart shoppingCart)
         : base(shoppingCart)
   {
   }

   public void addMeat()
   {
       Console.WriteLine("加入了肉。");
   }

   public override void Show()
   {
        base.Show();
        addMeat();
   }
}

VegetablesDecorator.cs

public class VegetablesDecorator : BaseDecorator    
{
    public VegetablesDecorator(ShoppingCart shoppingCart)
       : base(shoppingCart)
    {
    }
    public void addVegetable()
    {
        Console.WriteLine("加入蔬菜。");
    }

    public override void Show()
    {
        base.Show();
        addVegetable();
    }
}

Program.cs

ShoppingCart sc = new ShoppingCart();  
BaseDecorator bd = new BaseDecorator(sc);
//添加水果
FruitsDecorator fd = new FruitsDecorator(bd);
fd.Show();
//添加肉
MeatsDecorator md = new MeatsDecorator(fd);
md.Show();
//添加蔬菜
VegetablesDecorator vd = new VegetablesDecorator(md);
vd.Show();

測試執行：

3.其他應用場合

在C#當中，應用裝飾器的場景是蠻多的，比較典型的是System.IO.Stream

例如使用壓縮流的時候

//壓縮數據
static Byte[] Compress(Byte[] data)
{
    //壓縮入這個內存流
    using (MemoryStream target = new MemoryStream())
    {
        using (GZipStream gs =  new GZipStream(target,CompressionMode.Compress,true))
        {
            //把數據寫入到壓縮流當中
            //具體實現略
        }
         return target.ToArray();
    }
}

4.總結

優點：

裝飾這模式和繼承的目的都是擴展對象的功能，但裝飾者模式比繼承更靈活

通過使用不同的具體裝飾類以及這些類的排列組合，設計師可以創造出很多不同行為的組合

裝飾者模式有很好地可擴展性

缺點：

裝飾者模式會導致設計中出現許多小對象，如果過度使用，會讓程序變的更復雜。并且更多的對象會是的差錯變得困難，特別是這些對象看上去都很像。

使用場景：

需要擴展一個類的功能或給一個類增加附加責任。

需要動態地給一個對象增加功能，這些功能可以再動態地撤銷。

需要增加由一些基本功能的排列組合而產生的非常大量的功能

原文鏈接：https://www.cnblogs.com/dcz2015/p/5275692.html

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