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裝飾器模式深度解析：動態擴展職責的優雅替代方案

編輯：Java 綜合教學

模式動機

在不創建大量子類的前提下，動態地、透明地為對象添加額外職責。是繼承機制的靈活替代品。

四大角色

角色	職責	代碼對應
抽象組件	定義核心接口，規範被裝飾對象契約	`Component` 接口
具體組件	實現核心接口，基礎功能載體	`ConcreteComponent` 類
抽象裝飾者	持有組件引用，實現組件接口，委託調用	`Decorator` 抽象類
具體裝飾者	擴展具體功能，調用 `super.operation()` 形成鏈	`ConcreteDecorator1/2` 類

類結構圖

裝飾器模式類圖

Java 實現全景

1. 核心接口與基礎實現

public interface Component {
    void doSomething();
}

public class ConcreteComponent implements Component {
    @Override public void doSomething() { System.out.println("功能A"); }
}

2. 抽象裝飾者（關鍵：持有引用 + 委託）

public abstract class Decorator implements Component {
    protected Component component;
    public Decorator(Component component) { this.component = component; }
    @Override public void doSomething() { component.doSomething(); }
}

3. 具體裝飾者（疊加邏輯）

public class ConcreteDecorator1 extends Decorator {
    public ConcreteDecorator1(Component c) { super(c); }
    @Override public void doSomething() {
        super.doSomething();      // 執行被裝飾對象邏輯
        doAnotherThing();         // 新增職責
    }
    private void doAnotherThing() { System.out.println("功能B"); }
}

public class ConcreteDecorator2 extends Decorator {
    public ConcreteDecorator2(Component c) { super(c); }
    @Override public void doSomething() {
        super.doSomething();
        doAnotherThing();
    }
    private void doAnotherThing() { System.out.println("功能C"); }
}

4. 客戶端組裝（洋蔥式嵌套）

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 從內到外：Component → Decorator1 → Decorator2
        Component component = new ConcreteDecorator2(
                                new ConcreteDecorator1(
                                    new ConcreteComponent()));
        component.doSomething();
    }
}

輸出：

功能A
功能B
功能C

核心優勢與適用場景

開閉原則：對擴展開放，對修改關閉。
靈活組合：運行時任意排列組合功能（如 IO 流：new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(...)))）。
避免類爆炸：相比多重繼承/子類化，組合數量線性增長。

典型應用：Java IO 流體系、Servlet Filter 鏈、Spring AOP 攔截器鏈、集合包裝 Collections.synchronizedList()。