結構型模式：Decorator 裝飾模式

                                                           結構型模式：Decorator 裝飾模式

１、子類復子類，子類何其多
  １）假如咱們須要爲遊戲中開發一種坦克，除了各類不一樣型號的坦克外，咱們還但願在不一樣場合中爲其增長如下一種或多種功能：好比紅外線夜視功能，好比水陸兩棲功能，好比衛星定位功能等等。
  ２）這是遊戲的設計坦克，所以這個定位要定位在軟件的組件的設計。

//坦克抽象類
public abstract class Tank
{
  public abstract void Shot();
  public abstract void Run();
}
//各類型號
public class T50 : Tank
{
  //.....
}
public class T75 : Tank
{
  //.....
}
public class T90 : Tank
{
  //.....
}
//各類不一樣功能的組合
public class T50A : T50, IA
{
  //......
}
public class T50B : T50, IB
{
  //......
}
public class T50C : T50, IC
{
  //......
}
public class T50AB : T50, IA, IB
{
  //......
}
public class T50BC : T50, IB, IC
{
  //......
}
public class T50ABC : T50, IA, IB, IC
{
  //......
}
......
  ３）分析：隨着功能的擴展（各類功能的排列組合），子類會急劇膨脹。一個微小的變更就帶來了很大的震動，
  這時候咱們引入了裝飾（Decorator）模式解決這類問題。
 
２、動機（Motivation）
  １）上述描述的問題根源在於咱們「過分地使用了繼承來擴展對象的功能」，因爲繼承爲類型引入的靜態特質，使得這種擴展方式缺少靈活性；而且隨着子類的增多（擴展功能的增多），各類子類的組合（擴展功能的組合）會致使更多子類的膨脹（多繼承）。
  ２）如何使「對象功能的擴展」可以根據須要來動態地實現？同時避免「擴展功能的增多」帶來的子類膨脹問題？從而使得任何「功能擴展變化」所致使 的影響將爲最低？
 
３、意圖（Intent）
  動態地給一個對象增長一些額外的職責（功能）。就增長功能而言，Decorator模式比生成子類更爲靈活。
                                                                                     ——《設計模式》GoF
 
４、實例：擴展坦克在不一樣場合下的功能
  １）下面用類繼承的解決辦法，擴展多種功，會致使子類過多
//坦克的抽象類
public abstract class Tank
{
  //各類功能
  public abstract void Shot();
  public abstract void Run();
}

//各類型號的坦克
public class T50 : Tank
{
  public override void Shot()
  {
  }
  public override void Run()
  {
  }
}

public class T75 : Tank
{
  public override void Shot()
  {
  }
  public override void Run()
  {
  }
}

public class T90 : Tank
{
  public override void Shot()
  {
  }
  public override void Run()
  {
  }
}

//擴展功能的接口
public interface IA
{
  //擴展功能
  void ShotA();
  void RunA();
}

public class T50 : Tank, IA
{
  private void IA.ShotA()
  {
  }
  private void IA.RunA()
  {
  }
 
  public override void Shot()
  {
    this.ShotA(); //功能擴展
    //do shot...
    base.Shot();
  }
 
  public override void Run()
  {
    this.RunA();//功能擴展
    //do run...
    base.Run();
  }
}

  ２）應用Decorator模式設計功能擴展
//坦克的抽象類
public abstract class Tank
{
  //各類功能
  public abstract void Shot();
  public abstract void Run();
}

//T50型號的坦克
public class T50 : Tank
{
  public override void Shot()
  {
  }
  public override void Run()
  {
  }
}

//擴展功能
public abstract class Decorator : Tank //實際是接口繼承
{
  private Tank _tank;  //Has-A 對象組合
 
  public Decorator(Tank tank)
  {
    this._tank = tank;
  }
 
  public override void Shot()
  {
    _tank.Shot();
  }
 
  public override void Run()
  {
    _tank.Run();
  }
}

public class DecoratorA : Decorator
{
  //構造器是不繼承的，要進行相應設置
  public DecoratorA(Tank tank) : base(tank)
  {
  }
 
  public override void Shot()
  {
    //紅外功能擴展
    //do shot...
    base.Shot();
  }
 
  public override void Run()
  {
    //紅外功能擴展
    //do run...
    base.Run();
  }
}

public class DecoratorB : Decorator
{
  //構造器是不繼承的，要進行相應設置
  public DecoratorB(Tank tank) : base(tank)
  {
  }
 
  public override void Shot()
  {
    //水陸兩棲功能擴展
    //do shot...
    base.Shot();
  }
 
  public override void Run()
  {
    //水陸兩棲功能擴展
    //do run...
    base.Run();
  }
}

public class DecoratorC : Decorator
{
  //構造器是不繼承的，要進行相應設置
  public DecoratorC(Tank tank) : base(tank)
  {
  }
 
  public override void Shot()
  {
    //衛星定位功能擴展
    //do shot...
    base.Shot();
  }
 
  public override void Run()
  {
    //衛星定位功能擴展
    //do run...
    base.Run();
  }
}

//客戶程序
class App
{
  public static void Main()
  {
    Tank tank = new T50();
   
    DecoratorA da = new DecoratorA(tank);//紅外
   
    DecoratorB db = new DecoratorB(da);//紅外，兩棲
   
    DecoratorC dc = new DecoratorB(db);//紅外，兩棲，衛星定位
  }
}

５、Decorator模式的幾個要點   １）經過採用組合、而非繼承的手法，Decorator模式實現了在運行時動態地擴展對象功能的能力，並且能夠根據須要擴展多個功能。避免了單獨使用繼承帶來的「靈活性差」和「多子類衍生問題」。   ２）Component類在Decorator模式中充當抽象接口的角色，不該該去實現具體的行爲。並且Decorator類對於Component類應該透明——換言之Component類無需知道Decorator類，Decorator類是從外部來擴展Component類的功能。   ３）Decorator類在接口上表現爲is-a Component的繼承關係，即Decorator類繼承了Component類所具備的接口。但在實現上又表現爲has-a Component的組合關係，即Decorator類又使用了另一個Component類。咱們可使用一個   或者多個Decorator對象來「裝飾」一個Component對象，且裝飾後的對象仍然是一個Component對象。   ４）Decorator模式並不是解決「多子類衍生的多繼承問題」，Decorator模式應用的要點在於解決「主體類在多個方向上的擴展功能」——是爲「裝飾」的含義。   ６、.NET框加中的Decorator應用 抽象接口：           Stream（流） 實體類：繼承Stream           FileStream（文件流）           NetworkStream（網絡流）           MemoryStrem（內存流） 裝飾對象：繼承Stream，內部還包括一個Stream字段           BufferedStream（緩衝功能擴展）           CryptoStream（加密功能擴展）