装饰者模式

• Decorator(装饰者)模式

C++ Decorator 模式 详解

Decorator（装饰者）模式是一种结构型设计模式，它允许向一个对象动态地添加功能，而无需通过子类继承的方式。这种模式是通过将对象包装在一个装饰器类的实例中来实现的，这样就可以动态地添加新的行为和责任。

结构

Decorator模式包含以下几个关键角色：

1. Component（组件）：是一个抽象类或接口，定义了被装饰的对象的接口。它可以是一个具体的类或接口，定义了一些基本的行为。

2. ConcreteComponent（具体组件）：是实现Component接口的具体类，它是被装饰的对象。

3. Decorator（装饰器）：也是一个抽象类或接口，它继承了Component，并持有一个Component对象的引用。这个类的主要作用是为了动态地添加额外的功能。

4. ConcreteDecorator（具体装饰器）：是实现Decorator接口的具体类，它包含了要添加的额外功能。它可以包装具体组件对象并调用其原始的操作，然后再添加额外的功能。

实现示例

下面是一个简单的Decorator模式的实现示例：

#include <iostream>

// Component
class Coffee {
public:
    virtual void serve() const = 0;
};

// ConcreteComponent
class SimpleCoffee : public Coffee {
public:
    void serve() const override {
        std::cout << "Simple coffee" << std::endl;
    }
};

// Decorator
class CoffeeDecorator : public Coffee {
protected:
    Coffee* coffee;

public:
    CoffeeDecorator(Coffee* coffee) : coffee(coffee) {}

    void serve() const override {
        coffee->serve();
    }
};

// ConcreteDecorator
class MilkDecorator : public CoffeeDecorator {
public:
    MilkDecorator(Coffee* coffee) : CoffeeDecorator(coffee) {}

    void serve() const override {
        CoffeeDecorator::serve();
        std::cout << " + milk" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Coffee* coffee = new SimpleCoffee();
    coffee->serve();  // Output: Simple coffee

    Coffee* coffeeWithMilk = new MilkDecorator(coffee);
    coffeeWithMilk->serve();  // Output: Simple coffee + milk

    delete coffee;
    delete coffeeWithMilk;

    return 0;
}

在这个示例中，Coffee是组件，SimpleCoffee是具体组件。CoffeeDecorator是装饰器，MilkDecorator是具体装饰器。

使用装饰器模式，我们可以在运行时动态地向SimpleCoffee对象添加额外的功能，而无需修改其原始类的代码。