一、前言

本篇主题为结构型模式中的第三个模式–装饰模式。上篇 Java 设计模式主题为 《Java 设计模式之桥接模式（七）》 。

二、简单介绍

2.1 定义

装饰（Decorator）模式又叫做包装模式，其功能是动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能来说，装饰模式相比生成子类更为灵活，是继承关系的一个替换方案。

2.2 参与角色

  1. Component：定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责。

  2. ConcreteComponent：定义一个对象，可以给这个对象添加一些职责。

  3. Decorator：维持一个指向 Component 对象的指针，并定义一个与 Component 接口一致的接口。

  4. ConcreteDecorator：向组件添加职责。

2.3 应用场景

  1. 在不影响其他对象的情况下，以动态、透明的方式给单个对象添加职责。

  2. 当不能采用生成子类的方法进行扩充时。

三、实现方式

我们以人的打扮为例。人打扮需要穿衣，穿裤，穿鞋子。代码表示如下：

Person 类：

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public class Person {

    private String name;

    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void putOnClothes() {
        System.out.println(this.name + "穿衣服");
    }

    public void putOnTrousers() {
        System.out.println(this.name + "穿裤子");
    }

    public void putOnShoes() {
        System.out.println(this.name + "穿鞋子");
    }
}

客户端：

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public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        
        Person person = new Person("小白");
        
        person.putOnClothes();
        person.putOnTrousers();
        person.putOnShoes();
    }
}

打印：

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小白穿衣服
小白穿裤子
小白穿鞋子

上述代码很简单，但是扩展性不好。当我们需要添加打领带、戴手表的行为时，需要修改 Person 类，违背了开放封闭原则。

因此，我们需要将人和打扮的行为抽离出来：

Person 类：

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public class Person {

    private String name;

    public Person(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
    
}

打扮类：

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public abstract class DressUp {

    public abstract void dressup(Person person);
}


class ClothesDressUp extends DressUp {

    @Override
    public void dressup(Person person) {
        System.out.println(person.getName() + "穿衣服");
    }

}

class TrousersDressUp extends DressUp {

    @Override
    public void dressup(Person person) {
        System.out.println(person.getName() + "穿裤子");
    }

}

class ShoesDressUp extends DressUp {

    @Override
    public void dressup(Person person) {
        System.out.println(person.getName() + "穿鞋子");
    }

}

客户端：

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public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person("小白");
        
        DressUp du1 = new ClothesDressUp();
        du1.dressup(person);
        
        DressUp du2 = new TrousersDressUp();
        du2.dressup(person);
        
        DressUp du3 = new ShoesDressUp();
        du3.dressup(person);
    }
}

执行结果与上文的一致。现在，当我们添加新的打扮行为时，只需新增 DressUp 的子类即可。

但是，上边的代码没有封装性，每打扮一次都要调用 dressup 方法一次，就感觉人是光着身在公共场合进行打扮穿衣、穿鞋。因此，我们需要一种模式将这些打扮的细节封装起来，就像建造者模式一样。

不过，此次的需求不能使用建造者模式。因为建造者模式封装过程/细节是一个固定的顺序/模式，而当前需求是人的打扮，打扮的行为是多种多样的，如：穿衣穿裤、穿衣打领带、穿鞋戴手表等。

这样就引出了本章的主题--装饰模式：

Person 接口与实现类（Component 和 ConcreteComponent）：

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public interface Person {

    public void decorate();
}

class Man implements Person {

    @Override
    public void decorate() {
        System.out.println("男人打扮");
    }
    
}

装饰类（Decorator 和 ConcreteDecorator）：

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public class Decorator implements Person {
    
    private Person person;

    public Decorator(Person person) {
        this.person = person;
    }

    @Override
    public void decorate() {
        this.person.decorate();
    }

}

class ClothesDecorator extends Decorator {

    public ClothesDecorator(Person person) {
        super(person);
    }

    public void decorate() {
        super.decorate();
        System.out.println("穿衣服");
    }
}

class TrousersDecorator extends Decorator {

    public TrousersDecorator(Person person) {
        super(person);
    }

    public void decorate() {
        super.decorate();
        System.out.println("穿裤子");
    }
}

class ShoesDecorator extends Decorator {

    public ShoesDecorator(Person person) {
        super(person);
    }

    public void decorate() {
        super.decorate();
        System.out.println("穿鞋子");
    }
}

客户端：

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public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        
        Person person = new Man();
        
        Person decorator = new Decorator(person);
        
        System.out.println("======第一种打扮=======");
        
        ClothesDecorator cd = new ClothesDecorator(decorator);
        
        TrousersDecorator td = new TrousersDecorator(cd);
        
        td.decorate();
        
        System.out.println("======第二种打扮=======");
        
        ShoesDecorator sd = new ShoesDecorator(person);
        
        sd.decorate();
    }
}

打印：

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======第一种打扮=======
男人打扮
穿衣服
穿裤子
======第二种打扮=======
男人打扮
穿鞋子

总结：装饰模式有效地把类的核心职责和装饰功能区分开来，而且去除了相关类的重复的装饰逻辑。

UML 类图表示如下：