title: 裝飾器模式
date: 2021-11-05 13:58:21

前言

裝飾器模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計模式势誊，它可以向現(xiàn)有對象動態(tài)地添加任意功能呜达，而不改變其原本結(jié)構(gòu) 。

面向?qū)ο笾械难b飾器

1.png

由圖可知粟耻，具體裝飾器類Concrete Decorators繼承Component接口類查近，與具體部件類Concrete Component一樣擁有execute方法眉踱。但不同在于，Concrete Decorators的execute方法霜威，是在被裝飾對象wrappee的execute方法的基礎(chǔ)上添加額外功能谈喳。而這個被裝飾對象wrappee，既可以是具體部件類戈泼，也可以是裝飾器類婿禽。

使用時，用戶可用多層裝飾器來包裹部件大猛，整體呈一個鏈?zhǔn)疥P(guān)系：

c = new ConcreteDecoratorA(new ConcreteDecoratorB(new ConcreteComponent()))
c.execute()

最終調(diào)用execute方法時扭倾，會依次調(diào)用ConcreteDecoratorA.execute() → ConcreteDecoratorB.execute() → ConcreteComponent.execute()。

舉例

有一家奶茶店挽绩，提供多種類型的奶茶：奶青膛壹、烏龍奶茶、椰奶奶茶等等琼牧。當(dāng)然恢筝，奶茶也可以加料哀卫，配料有椰果巨坊、珍珠、仙草等等此改。剛開始售賣奶茶時趾撵，奶茶店將奶茶與配料捆綁在一起，就會出現(xiàn)一份椰果的烏龍奶茶共啃、一份珍珠的椰奶奶茶占调、一份椰果與一份珍珠的椰奶奶茶等，這樣不僅使奶茶種類變得臃腫移剪，還喪失了靈活性究珊。顧客體驗很差，生意自然就不好纵苛。

但好巧不巧剿涮，老板無意中學(xué)習(xí)到了裝飾器模式，幡然醒悟攻人，將奶茶與配料拆開取试，讓顧客先選擇奶茶，再添加任意配料怀吻。如此瞬浓，顧客就有非常自由且豐富的選擇。顧客高興了蓬坡，生意自然就好起來了猿棉，奶茶店也有了好盼頭磅叛。

在這個例子中，奶茶就是Component接口類萨赁，配料就是Base Decorator類宪躯。一杯奶茶Concrete Component被生產(chǎn)出來后，可以向其中添加任意類型和數(shù)量的配料Concrete Decorators位迂。

自問自答

為什么不把Decorators作為Component類的一個數(shù)組屬性访雪？然后在execute時依次調(diào)用Decorators中 的方法呢？

首先掂林，這樣需要修改Component類的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容臣缀。而在實際中，往往是先有Component再有Decorator泻帮，甚至Component是不允許修改的精置。

其次，缺乏靈活性锣杂。不同Decorator可能有不同的行為脂倦，有些Decorator想在execute方法被調(diào)用之前做處理，有些則想在之后做處理元莫。

而裝飾器模式既不用修改被裝飾對象赖阻，又保證了靈活性。

面向過程中的裝飾器

面向?qū)ο笸ǔｋx我們較遠踱蠢，而真正讓我領(lǐng)會到裝飾器模式厲害之處的火欧，是在面向過程的編程中。

Python中的裝飾器

編寫函數(shù)時我總有一個習(xí)慣茎截，在函數(shù)的開頭打印函數(shù)開始與函數(shù)參數(shù)苇侵，并在函數(shù)結(jié)尾打印函數(shù)結(jié)束與函數(shù)返回值。如此企锌，打印輸出的邏輯順序較為清晰榆浓，就可以較為輕松地進行調(diào)試。

def funcA(s):
    print("++++++ funA begin ++++++")
    print(s)

    ...

    print(ret)
    print("------ funA end ------")
    return ret

funcA(1)

但是撕攒，如果每個函數(shù)都添加這些步驟陡鹃，重復(fù)性又太高，代碼將充滿壞味道打却。有一種方法是定義專門的函數(shù)如下：

# args 參數(shù)數(shù)組杉适，kwargs 參數(shù)字典
def func_log(func, *args, **kwargs):
    print(f"++++++ {func.__name__} begin ++++++")
    print(*args, **kwargs)
    ret = func(*args, **kwargs)
    print(ret)
    print(f"------ {func.__name__} end ------")
    return ret

def funcA(s):
    ...

# old: funcA(1)
func_log(funcA, 1)

這樣雖然能復(fù)用，但原來通過funcA(1)柳击，現(xiàn)在要通過func_log(funcA, 1)的形式調(diào)用猿推。改變了代碼的原本結(jié)構(gòu) ，這是我們不想看到的。

于是蹬叭，裝飾器模式登場了藕咏。裝飾器模式的本質(zhì)在于：傳入一種類型的變量或?qū)ο螅诓桓淖兤湓薪Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進行裝飾加工秽五，最終返回相同類型的變量或?qū)ο蟆?/strong>

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"++++++ {func.__name__} begin ++++++")
        print(f"===> args:{args}, kwargs:{kwargs}")
        ret = func(*args, **kwargs)
        print(f"<=== return:{ret}")
        print(f"------ {func.__name__} end ------")
        return ret
    return wrapper

def funcA(s):
    ...

funcA = log_decorator(funcA) # 使用裝飾器裝飾
...
funcA(1)

def log_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print(f"++++++ {func.__name__} begin ++++++")
        print(f"===> args:{args}, kwargs:{kwargs}")
        ret = func(*args, **kwargs)
        print(f"<=== return:{ret}")
        print(f"------ {func.__name__} end ------")
        return ret
    return wrapper

@log_decorator # 使用裝飾器裝飾
def funcA(s):
    ...

funcA(1)

package main

import (
  "log"
  "runtime"
  "reflect"
)


type Func func(s string) string

func getFuncName(i interface{}) string {
  return runtime.FuncForPC(reflect.ValueOf(i).Pointer()).Name()
}

func logDecorator(fn Func) Func {
  return func(s string) string {
    funcName := getFuncName(fn)
    log.Printf("===> %s arg: %v\n", funcName, s)
    ret := fn(s)
    log.Printf("<=== %s ret: %v\n", funcName, ret)
    return ret
  }
}

func funcA(s string) string {
  s = "hello " + s
  return s
}

func main() {
  fn := logDecorator(funcA)
  fn("decorator")
}