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C++设计模式(装饰器模式)

2024/10/5 21:33:37 来源:https://blog.csdn.net/qq_55882840/article/details/140474094  浏览:    关键词:C++设计模式(装饰器模式)

        装饰器模式(Decorator Pattern)是一种结构型设计模式,它允许在不改变原有对象结构和功能的基础上,动态地给对象添加额外的职责或功能。

装饰器模式的主要特点包括:

  • 1. 保持了被装饰对象的核心职责不变。
  • 2. 能够透明地为对象添加新的行为和功能。
  • 3. 可以通过多个装饰器的组合来实现复杂的功能扩展。

        在实现装饰器模式时,通常会有一个抽象构件(Component)类定义了对象的基本操作接口,具体构件(ConcreteComponent)类实现了这些基本操作,装饰器(Decorator)类继承自抽象构件类并包含一个指向抽象构件对象的引用,具体装饰器(ConcreteDecorator)类在装饰器类的基础上实现了额外的功能。

装饰器模式的优点包括:

  • 1. 提供了比继承更灵活的扩展对象功能的方式。
  • 2. 可以有效地避免类数量的爆炸式增长。

缺点是:会增加代码的复杂性,在理解和维护上可能会有一定难度。

以下是一个使用 C++ 实现装饰器模式的示例代码:

#include <iostream>// 抽象组件类
class Component {
public:virtual void operation() = 0;
};// 具体组件类
class ConcreteComponent : public Component {
public:void operation() override {std::cout << "执行具体组件的操作" << std::endl;}
};// 装饰器抽象类,继承自组件类
class Decorator : public Component {
protected:Component* component;public:Decorator(Component* comp) : component(comp) {}void operation() override {if (component) {component->operation();}}
};// 具体装饰器 A
class ConcreteDecoratorA : public Decorator {
public:ConcreteDecoratorA(Component* comp) : Decorator(comp) {}void operation() override {std::cout << "在操作前添加额外功能 A" << std::endl;Decorator::operation();std::cout << "在操作后添加额外功能 A" << std::endl;}
};// 具体装饰器 B
class ConcreteDecoratorB : public Decorator {
public:ConcreteDecoratorB(Component* comp) : Decorator(comp) {}void operation() override {std::cout << "在操作前添加额外功能 B" << std::endl;Decorator::operation();std::cout << "在操作后添加额外功能 B" << std::endl;}
};int main() {Component* component = new ConcreteComponent();Component* decoratorA = new ConcreteDecoratorA(component);Component* decoratorB = new ConcreteDecoratorB(decoratorA);decoratorB->operation();delete decoratorB;delete decoratorA;delete component;return 0;
}

        在上述代码中,我们首先定义了一个抽象组件 Component ,然后有一个具体组件 ConcreteComponent 实现了其操作。

        Decorator 是装饰器的抽象类,持有一个组件的指针,并在其 operation 方法中调用所持有组件的操作。

        ConcreteDecoratorA 和 ConcreteDecoratorB 是具体的装饰器类,它们重写了 operation 方法,在调用被装饰组件的操作前后添加了额外的功能。

        在 main 函数中,我们通过层层装饰并调用操作来展示装饰器模式的效果。最后记得释放动态分配的内存。

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