装饰器模式（结构型）

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装饰器模式（结构型）

一句话总结

在不改动原对象的前提下，为对象动态叠加职责，按需组合功能。

问题与场景

功能需要按需组合（如优惠、会员折扣、日志、监控）。
使用继承会导致子类组合爆炸，难以维护。
希望运行时动态叠加功能，而不是编译期固定。

模式意图

动态地给对象添加一些额外职责，比生成子类更灵活。

结构图

角色与职责

组件：定义基础能力接口。
具体组件：原始对象实现。
装饰器：持有组件引用，扩展行为。
具体装饰器：实现具体增强逻辑。
客户端：按需组合装饰器链。

协作流程

客户端创建具体组件。
客户端按需叠加多个装饰器。
调用组件方法时，调用链逐层执行增强。
最终返回增强后的结果。

真实业务示例：订单金额的多重优惠

场景：订单金额既可能有优惠券减免，也可能有会员折扣，且组合顺序可配置。

怎么用：

基础金额由“原始计算器”提供。
优惠券、会员折扣分别用装饰器叠加。

为什么这样用：

避免“优惠券+会员+满减”组合导致子类爆炸。
组合顺序可调整，适配不同营销规则。

带来的收益：

功能可插拔，新增一种优惠只需新增装饰器。
组合方式灵活，业务规则更易调整。

代码示例（Java）

public class DecoratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        PriceCalculator base = new BasePriceCalculator(200);
        PriceCalculator withCoupon = new CouponDecorator(base, 30);
        PriceCalculator withVip = new VipDiscountDecorator(withCoupon, 0.9);

        System.out.println(withVip.calc());
    }

    interface PriceCalculator {
        double calc();
    }

    static class BasePriceCalculator implements PriceCalculator {
        private final double price;

        BasePriceCalculator(double price) {
            this.price = price;
        }

        public double calc() {
            return price;
        }
    }

    static abstract class Decorator implements PriceCalculator {
        protected final PriceCalculator calculator;

        Decorator(PriceCalculator calculator) {
            this.calculator = calculator;
        }
    }

    static class CouponDecorator extends Decorator {
        private final double coupon;

        CouponDecorator(PriceCalculator calculator, double coupon) {
            super(calculator);
            this.coupon = coupon;
        }

        public double calc() {
            return Math.max(0, calculator.calc() - coupon);
        }
    }

    static class VipDiscountDecorator extends Decorator {
        private final double rate;

        VipDiscountDecorator(PriceCalculator calculator, double rate) {
            super(calculator);
            this.rate = rate;
        }

        public double calc() {
            return calculator.calc() * rate;
        }
    }
}

关键点说明：

装饰器链的顺序会影响最终结果。
装饰器只增强职责，不改变基础接口。
适合做“可插拔能力”的叠加。

优缺点

优点：

扩展灵活，按需组合。
避免继承层次过深。
符合开闭原则。

缺点：

装饰器过多时调用链变长。
组合关系复杂，排查问题成本上升。

适用/不适用

适用：

需要动态叠加功能的场景。
组合优于继承的功能扩展。

不适用：

功能变化极少，继承更简单。
需要严格控制调用顺序且难以配置。

常见误区

把装饰器当作“万能扩展点”，职责过重。
装饰器修改基础接口，破坏透明性。
装饰器链过长但缺少可视化管理。

相关模式

代理模式：代理强调控制访问，装饰器强调增强功能。
适配器模式：适配器是接口转换，装饰器是功能叠加。
外观模式：外观是对外简化接口，不涉及功能叠加。

小结

装饰器用于“动态叠加职责”。
组合顺序可配置，扩展性强。
注意控制装饰器数量与复杂度。
适合优惠、日志、监控等可插拔能力。