设计模式—装饰模式的C++实现

2021-08-11 00:04:18

这是Bwar在2009年写的设计模式C++实现，代码均可编译可运行，一直存在自己的电脑里，曾经在团队技术分享中分享过，现搬到线上来。

1. 装饰模式简述

1.1 目的

动态地给一个对象添加一些额外的职责。

1.2 适用性

(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) 处理那些可以取消的职责。

(3) 不能或不好采用生成子类的方法扩充职责。

2. 装饰模式结构图

Component：定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责。
ConcreteComponent：定义一个对象，可以给这个对象添加一些职责。
Decorator：维持一个只想Component对象的指针，并定义一个与Component接口一致的接口。
ConcreteDecorator：向组建添加职责。

3. 装饰模式的应用场景举例

3.1 程序日志类

文件日志类
控制台日志类
数据库日志类
网络日志类

使用者只调用写日志接口，对日志写到哪里，如何写并不是使用者所关心的，写日志的位置和内容变更也不关心。

3.2 数据库代理类

MySQL数据代理
Oracle数据代理
SQLServer数据代理
网络数据中转代理类

使用者只想执行基本的数据库查询、插入、取结果操作，SQL符合规范，操作的是什么数据库，分布在哪里都不是他所关心的；即使数据库从SQLServer换成了MySQL，只要库表结构不变也不需要改代码。

4. 装饰模式C++实现示例

有两个背包：一个运动背包（平时打篮球、打羽毛球时背），一个户外背包（爬山、徒步时背），出去的时候偶尔会在背包上挂上一些挂饰。

代码实现：

Bag.hpp：

#ifndef BAG_HPP_
#define BAG_HPP_

#include <iostream>

using namespace std;

class CBag
{
public:
    CBag(){}
    virtual ~CBag(){}

    virtual void Operation() = 0;
};

#endif /* BAG_HPP_ */

SportBag.hpp：

#ifndef SPORTBAG_HPP_
#define SPORTBAG_HPP_

#include <iostream>
#include "Bag.hpp"

class CSportBag : public CBag
{
public:
    CSportBag(){}
    virtual ~CSportBag(){}

    virtual void Operation()
    {
        cout << "Sport bag ";
    }
};

#endif /* SPORTBAG_HPP_ */

OutdoorBag.hpp：

#ifndef OUTDOORBAG_HPP_
#define OUTDOORBAG_HPP_

#include <iostream>
#include "Bag.hpp"

class COutdoorBag : public CBag
{
public:
    COutdoorBag(){}
    virtual ~COutdoorBag(){}

    virtual void Operation()
    {
        cout << "Outdoor bag ";
    }
};

#endif /* OUTDOORBAG_HPP_ */

DecoratorBag.hpp：

#ifndef DECORATORBAG_HPP_
#define DECORATORBAG_HPP_

#include "Bag.hpp"

class CDecoratorBag : public CBag
{
public:
    CDecoratorBag(CBag* pBag)
    {
        m_pBag = pBag;
    }

    virtual ~CDecoratorBag(){}

    virtual void Operation()
    {
        m_pBag->Operation();
    }

private:
    CBag* m_pBag;
};

#endif /* DECORATORBAG_HPP_ */

QmmDecoratorBag.hpp：

#ifndef QMMDECORATORBAG_HPP_
#define QMMDECORATORBAG_HPP_

#include <iostream>
#include "DecoratorBag.hpp"

class CQmmDecoratorBag : public CDecoratorBag
{
public:
    CQmmDecoratorBag(CBag* pBag) : CDecoratorBag(pBag)
    {
    }

    virtual ~CQmmDecoratorBag(){}

    virtual void Operation()
    {
        CDecoratorBag::Operation();
        Hang();
    }

protected:
    void Hang()
    {
        cout << "with accouterment QMM." << endl;
    }
};

#endif /* QMMDECORATORBAG_HPP_ */

QggDecoratorBag.hpp：

#ifndef QGGDECORATORBAG_HPP_
#define QGGDECORATORBAG_HPP_

#include <iostream>
#include "DecoratorBag.hpp"

class CQggDecoratorBag : public CDecoratorBag
{
public:
    CQggDecoratorBag(CBag* pBag) : CDecoratorBag(pBag)
    {
    }

    virtual ~CQggDecoratorBag(){}

    virtual void Operation()
    {
        CDecoratorBag::Operation();
        Hang();
    }

protected:
    void Hang()
    {
        cout << "with accouterment QGG." << endl;
    }
};

#endif /* QGGDECORATORBAG_HPP_ */

DecoratorMain.cpp：

#include <iostream>
#include "Bag.hpp"
#include "SportBag.hpp"
#include "OutdoorBag.hpp"
#include "DecoratorBag.hpp"
#include "QggDecoratorBag.hpp"
#include "QmmDecoratorBag.hpp"

using namespace std;

int main()
{
    CBag* bag;
    CBag* sportBag = new CSportBag();
    CBag* outdoorBag = new COutdoorBag();
    bag = new CQggDecoratorBag(sportBag);

    bag->Operation();

    delete bag;
    delete sportBag;
    delete outdoorBag;

    return 0;
}

作者：Bwar 出处：https://www.cnblogs.com/bwar/

Bwar倾力打造的高性能网络框架Nebula：https://github.com/Bwar/Nebula

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