漫画设计模式：什么是“装饰器模式”？

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装饰器模式都包含哪些核心角色呢？

1. Component接口

在我们上面的例子中，Component接口相当于汽车接口，所有的被包装类、包装类，都继承于这个接口。

2. ConcreteComponent类

ConcreteComponent类是被包装的实现类。在例子中，奔驰汽车、宝马汽车、特斯拉汽车都属于这个角色。

3. Decorator抽象类

所有的包装类，都继承自Decorator抽象类，而Decorator类又实现了Component接口，这么做是为了实现多层嵌套包装。

4. ConcreteDecorator类

具体的包装类，用于扩充被包装类的功能，比如例子中的自动驾驶功能、飞行功能扩展。

这四大核心角色的关系是怎样的呢？我们可以用装饰器模式的UML类图来表达：

首先是汽车接口，也就是Component这个角色，里面定义了run这个行为：

public interface Car { void run(); }

接下来是各种汽车的实现类，也就是ConcreteComponent角色，不同的汽车对于run行为有着不同的实现：

public class BenzCar implements Car{ @Override public void run() { System.out.println("奔驰开车了！"); } } public class BmwCar implements Car{ @Override public void run() { System.out.println("宝马开车了！"); } } public class TeslaCar implements Car{ @Override public void run() { System.out.println("特斯拉开车了！"); } }

下面是装饰器的抽象类，也就是Decorator角色，这个角色包含了被装饰的成员对象：

public class CarDecorator implements Car { protected Car decoratedCar; public CarDecorator(Car decoratedCar){ this.decoratedCar = decoratedCar; } public void run(){ decoratedCar.run(); } }

或许有人会觉得奇怪，为什么装饰器类也要实现Car接口呢？这正是装饰器模式的灵活之处。

继承自Car接口，可以让每一个装饰器本身也可以被更外层的装饰器所包装，包装的方式就是把Car对象作为参数，传入到外层装饰器的构造函数当中。

接下来是具体的装饰器实现类，也就是ConcreteDecorator角色。这些装饰器同样实现了run的行为，一方面会调用被包装对象的run方法，一方面会进行某些扩展操作（比如自动驾驶、飞行）：

public class AutoCarDecorator extends CarDecorator { public AutoCarDecorator(Car decoratedCar){ super(decoratedCar); } @Override public void run(){ decoratedCar.run(); autoRun(); } private void autoRun(){ System.out.println("开启自动驾驶"); } } public class FlyCarDecorator extends CarDecorator { public FlyCarDecorator(Car decoratedCar){ super(decoratedCar); } @Override public void run(){ decoratedCar.run(); fly(); } private void fly(){ System.out.println("开启飞行汽车模式"); } }

最后，是我们的客户端类。客户端类负责创建被包装对象和装饰者，并决定如何进行包装和执行：

public class Client { public static void main(String[] args) { Car benzCar = new BenzCar(); Car bmwCar = new BmwCar(); Car teslaCar = new TeslaCar(); //创建自动驾驶的奔驰汽车 CarDecorator autoBenzCar = new AutoCarDecorator(benzCar); //创建飞行的、自动驾驶的宝马汽车 CarDecorator flyAutoBmwCar = new FlyCarDecorator(new AutoCarDecorator(bmwCar)); benzCar.run(); bmwCar.run(); teslaCar.run(); autoBenzCar.run(); flyAutoBmwCar.run(); } }

以输入流为例，为了满足不同输入场景，JDK设计了多种多样的输入流，包括ByteArrayInputStream、FileInputStream等等。

这些输入流都继承自共同的抽象类：InputStream。

与此同时，为了给这些输入流带来功能上的扩展，JDK设计了一个装饰器类，FilterInputStream。该类继承自InputStream，并且“组合”了InputStream成员对象。

从FilterInputStream类派生出了许多装饰器子类，包括BufferedInputStream，DataInputStream等等，分别提供了输入流缓冲，以及从输入流读取Java基本数据类型等额外功能。

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