Chinaunix首页 | 论坛 | 博客

格物致知

首页　| 　博文目录　| 　关于我

xutianxi

  • 博客访问： 863176
  • 博文数量： 156
  • 博客积分： 6553
  • 博客等级： 准将
  • 技术积分： 3965
  • 用 户 组： 普通用户
  • 注册时间： 2010-06-22 18:36
文章分类

全部博文（156）

文章存档

2012年（3）

2011年（43）

2010年（110）

我的朋友
最近访客
推荐博文
相关博文
装饰模式

分类： C/C++

2011-03-21 16:44:08

单一职责原则：

单一职责原则，就一个类而言，应该仅有一个引起它变化的原因。如果一个类承担的职责过多，就等于把这些职责耦合在一起，一个职责的变化可能会消弱或者抑制这个类完成其他职责的能力。这种耦合会导致脆弱的设计，当变化发生时，设计会遭受到意想不到的破坏。

软件设计真正要做的许多内容，就是发现职责并把那些职责相互分离。如果你能够想到多于一个的动机去改变一个类，那么这个类就具有多于一个的职责，就应该考虑类的职责分离。

 

开放-封闭原则：

是说软件实体（类、模块、函数等等）应该可以扩展，但是不可修改。这个原则其实 是有2个特征，一个是说“对于扩展是开放的（Open for extension）”，另一个是说“对于更改是封闭的（Closed for modification）”。怎样的设计才能面对需求的改变却可以保持相对稳定，从而使得系统可以在第一个版本以后不断推出新的版本呢？

无论模块是多么的“封闭”，都会存在一些无法对之封闭的变化。既然不可能完全封 闭，设计人员必须对于他设计的模块应该对哪种变化封闭做出选择。他必须先猜测出最有可能发生的变化种类，然后构造抽象来隔离那些变化。我们很难预先猜测， 但是我们却可以在发生小变化时，就及早去想办法应对发生更大变化的可能。也就是说，等到变化发生时立即采取行动。

在我们最初编写代码时，假设变化不会发生时，我们就创建抽象来隔离以后发生的同类变化。面对需求，对程序的改动是通过增加新代码进行的，而不是更改现有的代码。这就是“开发-封闭原则”的精神所在。

当然并不是什么时候应对变化都是容易的。我们希望的是在开发工作展开不久就知道可能发生的变化。查明可能发生的变化所等待的时间越长，要创建正确的抽象就越困难。

开放-封闭原则是面向对象设计的核心所在。遵循这个原则可以带来面向对象技术所 声称的巨大好处，也就是可维护性、可扩展性、可复用、灵活性好。开发人员应该仅对程序中呈现出频繁变化的那些部分做出抽象，然而，对于应用程序中的每个部 分都刻意地进行抽象同样不是一个好主意。拒绝不成熟的抽象和抽象本身一样重要。

 

依赖倒转原则

就是抽象不应该依赖细节，细节应该依赖于抽象。针对接口编程，不要对实现编程。比如：主板、CPU、内存、硬盘都是针对接口设计的，如果针对实现来设计，内存就要对应到具体的某个品牌的主板，那就会出现换内存需要把主板也换了的尴尬。

A.高层模块不应该依赖低层模块。两个都应该依赖抽象。

B.抽象不应该依赖细节。细节应该依赖抽象。

依赖倒转其实可以说是面向对象设计的标志，用哪些语言来编写程序不重要，如果编写时考虑的都是如何针对抽象编程而不是针对细节编程，即程序中所有的依赖关系都是终止于抽象类或者接口，那就是面向对象的设计，反之那就是过程化的设计了。

 

里氏代换原则

一个软件实体如果使用的是一个父类的话，那么一定适用于其子类，而且它察觉不出 父类对象和子类对象的区别。也就是说，在软件里面，把父类都替换成它的子类，程序的行为没有变化，简单地说，子类型必须能够替换掉它们的父类型。只有当子 类可以替换掉父类，软件单位的功能不受到影响时，父类才能真正被复用，而子类也能够在父类的基础上增加新的行为。由于子类型的可替换性才使得使用父类类型 的模块在无需修改的情况下就可以扩展。

 

 

装饰模式（Decorator）

动态地给一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰模式比生成子类更为灵活。装饰模式是为已有功能动态地添加更多功能的一种方式。

装饰模式什么时候用呢？

当系统需要新功能的时候，是向旧的类中添加新的代码。这些新加的代码通常装饰了 原有类的核心职责或主要行为。但这种做法的问题在于，他们在主类中加入了新的字段，新的方法和新的逻辑，从而增加了主类的复杂度。而这些新加入的东西仅仅 是为了满足一些只在某种特定情况下才会执行的特殊行为的需要。而装饰模式却提供了一个非常好的解决方案，它把每个要装饰的功能放在单独的类中，并让这个类 包装它所要装饰的对象，因此，当需要执行特殊行为时，客户代码就可以在运行时根据需要有选择地、按顺序地使用装饰功能包装对象了。

装饰模式的优点：把类中的装饰功能从类中搬移去除，这样可以简化原有的类。这样做更大的好处就是有效地把类的核心职责和装饰功能区分开了。而且可以去除相关类中复杂的装饰逻辑。

工程结构：

（1）Component.h 抽象类

（2）ConcreteComponent.h 具体待装饰对象类

（3）Decorator.h 抽象装饰类

（4）ConcreteDecoratorA.h 具体装饰类A

（5）ConcreteDecoratorB.h 具体装饰类B

（6）DecoratorApplication.cpp 客户端运用类

（1）Component.h 抽象类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 抽象基类 */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _COMPONENT_H_  
  5. #define _COMPONENT_H_  
  6.   
  7. #include   
  8. using namespace std;  
  9.   
  10. class Component  
  11. {  
  12. public:  
  13.     virtual void Operation() = 0;  
  14. };  
  15.   
  16. #endif  _COMPONENT_H_  

（2）ConcreteComponent.h 具体待装饰对象类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 具体对象Ted的操作类 */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _CONCRETE_COMPONENT_H_  
  5. #define _CONCRETE_COMPONENT_H_  
  6.   
  7. #include "Component.h"  
  8. #include   
  9. using namespace std;  
  10.   
  11. class ConcreteComponent : public Component  
  12. {  
  13. public:  
  14.     void Operation()  
  15.     {  
  16.         cout << "具体对象Ted的操作" << endl;  
  17.     };  
  18. };  
  19.   
  20. #endif  _CONCRETE_COMPONENT_H_  
  

（3）Decorator.h 抽象装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 抽象的装饰类，继承了Component */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _DECORATOR_H_  
  5. #define _DECORATOR_H_  
  6.   
  7. #include "Component.h"  
  8.   
  9. class Decorator : public Component  
  10. {  
  11. public:  
  12.     // 设置Component  
  13.     void SetComponent(Component* pComponent)  
  14.     {  
  15.         m_pComponent = pComponent;  
  16.     };  
  17.   
  18.     // 重写Operation，实际执行的是Component的Operation  
  19.     void Operation()  
  20.     {  
  21.         if (NULL != m_pComponent)  
  22.         {  
  23.             m_pComponent->Operation();  
  24.         }  
  25.     };  
  26.   
  27. protected:  
  28.     Component*   m_pComponent;  
  29. };  
  30.   
  31. #endif  _DECORATOR_H_  
  

（4）ConcreteDecoratorA.h 具体装饰类A

 

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 具体装饰类A */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _CONCRETE_DECORATOR_A_H_  
  5. #define _CONCRETE_DECORATOR_A_H_  
  6.   
  7. #include "Decorator.h"  
  8.   
  9. class ConcreteDecoratorA : public Decorator  
  10. {  
  11. public:  
  12.     void Operation()  
  13.     {          
  14.         // 首先运行原Component的Operation，再执行本类的功能，如m_strAddedState，相当于对原Component进行了装饰  
  15.         Decorator::Operation();  
  16.         m_strAddedState = "第A种装饰手法";  
  17.         cout << "具体第A种装饰操作" << endl;                  
  18.     };  
  19.   
  20. private:  
  21.     // 本类独有功能，以区别于其他的具体装饰类，比如：ConcreteDecoratorB  
  22.     string m_strAddedState;  
  23. };  
  24.   
  25. #endif  _CONCRETE_DECORATOR_A_H_  

（5）ConcreteDecoratorB.h 具体装饰类B

 

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 具体装饰类B */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _CONCRETE_DECORATOR_B_H_  
  5. #define _CONCRETE_DECORATOR_B_H_  
  6.   
  7. #include "Decorator.h"  
  8.   
  9. class ConcreteDecoratorB : public Decorator  
  10. {  
  11. public:  
  12.     void Operation()  
  13.     {          
  14.         // 首先运行原Component的Operation，再执行本类的功能，如AddedBehavior，相当于对原Component进行了装饰  
  15.         Decorator::Operation();          
  16.         AddedBehavior();  
  17.         cout << "具体第B种装饰操作" << endl;                  
  18.     };  
  19.   
  20. private:  
  21.     // 本类中独有的方法，以区别于其他具体的装饰类，如：ConcreteDecoratorA  
  22.     void AddedBehavior()  
  23.     {  
  24.         cout << "第B种装饰手法" << endl;  
  25.     };  
  26. };  
  27.   
  28. #endif  _CONCRETE_DECORATOR_B_H_  

（6）DecoratorApplication.cpp 客户端运用类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. // DecoratorApplication.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
  2. //  
  3.   
  4. #include "stdafx.h"  
  5. #include "ConcreteComponent.h"  
  6. #include "ConcreteDecoratorA.h"  
  7. #include "ConcreteDecoratorB.h"  
  8.   
  9. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
  10. {  
  11.     ConcreteComponent* pConcreteCmpnt = NULL;  
  12.     pConcreteCmpnt = new ConcreteComponent();  
  13.   
  14.     ConcreteDecoratorA* pConcreteDecA = NULL;  
  15.     pConcreteDecA = new ConcreteDecoratorA();  
  16.   
  17.     ConcreteDecoratorB* pConcreteDecB = NULL;  
  18.     pConcreteDecB = new ConcreteDecoratorB();  
  19.   
  20.     // 装饰的方法是：首先用ConcreteComponent实例化对象指针pConcreteCmpnt，  
  21.     // 然后用ConcreteDecoratorA的实例化对象指针pConcreteDecA来包装pConcreteCmpnt，  
  22.     // 在用ConcreteDecoratorB的对象指针pConcreteDecB包装pConcreteDecA，最终执行  
  23.     // pConcreteDecB的Operation  
  24.     if (NULL != pConcreteDecA)  
  25.     {  
  26.         pConcreteDecA->SetComponent(pConcreteCmpnt);  
  27.         if (NULL != pConcreteDecB)  
  28.         {  
  29.             pConcreteDecB->SetComponent(pConcreteDecA);  
  30.             pConcreteDecB->Operation();  
  31.         }  
  32.     }  
  33.   
  34.     int iPause = 0;  
  35.     cin >> iPause;  
  36.   
  37.     return 0;  
  38. }  

装饰模式是利用SetComponent来对对象进行包装的。这样每个装饰对象的实现就和如何使用这个对象分离开了，每个装饰对象只关心自己的功能，不需要关心如何被添加到对象链当中。

如果只有一个ConcreteComponent类而没有抽象的Component类，那么Decorator类可以是 ConcreteComponent的一个子类。同样道理，如果只有一个ConcreteDecorator类，那么就没有必要建立一个单独的 Decorator类，而可以把Decorator和ConcreteDecorator的责任合并成一个类。

 新版的装饰模式

工程结构：

（1）Person.h 待装饰的人类

（2）Decorator.h 装饰类

（3）Hats.h 具体装饰类

（4）Nikes.h 具体装饰类

（5）Trousers.h 具体装饰类

（6）TShirts.h 具体装饰类

（7）PersonDecorator.cpp 客户端运用类

（1）Person.h 待装饰的人类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 实现类似ConcreteComponent类的功能 */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _PERSON_H_  
  5. #define _PERSON_H_  
  6.   
  7. #include   
  8. #include   
  9. using namespace std;  
  10.   
  11. class CPerson  
  12. {  
  13. public:  
  14.     CPerson(){};  
  15.     CPerson(string strName)  
  16.     {  
  17.         m_strName = strName;  
  18.     }  
  19.   
  20.     virtual void Show()  
  21.     {  
  22.         cout << "装饰的" << m_strName << endl;  
  23.     };  
  24.   
  25. private:  
  26.     string m_strName;  
  27. };  
  28.   
  29. #endif  _PERSON_H_  

（2）Decorator.h 装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 实现Decorator类功能 */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _DECORATOR_H_  
  5. #define _DECORATOR_H_  
  6.   
  7. #include "Person.h"  
  8.   
  9. class CDecorator : public CPerson  
  10. {  
  11. public:  
  12.     // 装扮  
  13.     void AddDecorator(CPerson* pPerson)  
  14.     {  
  15.         m_pPerson = pPerson;  
  16.     };  
  17.   
  18.     void Show()  
  19.     {  
  20.         if (NULL != m_pPerson)  
  21.         {  
  22.             m_pPerson->Show();  
  23.         }  
  24.     };  
  25.   
  26. protected:  
  27.     CPerson* m_pPerson;  
  28. };  
  29.   
  30. #endif  _DECORATOR_H_  

（3）Hats.h 具体装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. #ifndef _HATS_H_  
  2. #define _HATS_H_  
  3.   
  4. #include "Decorator.h"  
  5.   
  6. class CHats : public CDecorator  
  7. {  
  8. public:  
  9.     void Show()  
  10.     {  
  11.         cout << "帽子 ";  
  12.         CDecorator::Show();  
  13.     }  
  14. };  
  15.   
  16. #endif  _HATS_H_  

（4）Nikes.h 具体装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. #ifndef _NIKES_H_  
  2. #define _NIKES_H_  
  3.   
  4. #include "Decorator.h"  
  5.   
  6. class CNikes : public CDecorator  
  7. {  
  8. public:  
  9.     void Show()  
  10.     {  
  11.         cout << "Nike鞋 ";  
  12.         CDecorator::Show();  
  13.     }  
  14. };  
  15.   
  16. #endif  _NIKES_H_  

（5）Trousers.h 具体装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. #ifndef _TROUSERS_H_  
  2. #define _TROUSERS_H_  
  3.   
  4. #include "Decorator.h"  
  5.   
  6. class CTrousers : public CDecorator  
  7. {  
  8. public:  
  9.     void Show()  
  10.     {  
  11.         cout << "裤子 ";  
  12.         CDecorator::Show();  
  13.     }  
  14. };  
  15.   
  16. #endif  _TROUSERS_H_  

（6）TShirts.h 具体装饰类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. /************************************************************************/  
  2. /* 具体的装饰类 */  
  3. /************************************************************************/  
  4. #ifndef _TSHIRTS_H_  
  5. #define _TSHIRTS_H_  
  6.   
  7. #include "Decorator.h"  
  8.   
  9. class CTShirts : public CDecorator  
  10. {  
  11. public:  
  12.     void Show()  
  13.     {  
  14.         cout << "T-恤 ";  
  15.         CDecorator::Show();  
  16.     }  
  17. };  
  18.   
  19. #endif  _TSHIRTS_H_  

（7）PersonDecorator.cpp 客户端运用类

view plaincopy to clipboardprint?
  1. // PersonDecorator.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
  2. //  
  3.   
  4. #include "stdafx.h"  
  5. #include "Person.h"  
  6. #include "TShirts.h"  
  7. #include "Trousers.h"  
  8. #include "Hats.h"  
  9. #include "Nikes.h"  
  10.   
  11. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
  12. {  
  13.     CPerson* pSky = NULL;  
  14.     pSky = new CPerson("Sky");  
  15.     cout << "第一种装扮：" << endl;  
  16.   
  17.     CHats* pHat = NULL;  
  18.     pHat = new CHats();  
  19.   
  20.     CTShirts* pTShirt = NULL;  
  21.     pTShirt = new CTShirts();  
  22.   
  23.     CTrousers* pTrouser = NULL;  
  24.     pTrouser = new CTrousers();  
  25.   
  26.     CNikes* pNikes = NULL;  
  27.     pNikes = new CNikes();  
  28.   
  29.     // 装饰过程  
  30.     if (NULL != pHat && NULL != pTShirt && NULL != pTrouser && NULL != pNikes)  
  31.     {  
  32.         pHat->AddDecorator(pSky);  
  33.         pTShirt->AddDecorator(pHat);  
  34.         pTrouser->AddDecorator(pTShirt);  
  35.         pNikes->AddDecorator(pTrouser);  
  36.         pNikes->Show();  
  37.     }  
  38.   
  39.     int iPause = 0;  
  40.     cin >> iPause;  
  41.   
  42.     return 0;  
  43. }  

 

阅读(894) | 评论(0) | 转发(0) |
0

上一篇：适配器模式

下一篇：观察者模式

给主人留下些什么吧！~~
关于我们 | 关于IT168 | 联系方式 | 广告合作 | 法律声明 | 免费注册

Copyright 2001-2010 ChinaUnix.net All Rights Reserved 北京皓辰网域网络信息技术有限公司. 版权所有

感谢所有关心和支持过ChinaUnix的朋友们

16024965号-6