装饰器模式（Decorator Pattern）
允许向一个现有的对象添加新的功能，同时又不改变其结构。这种类型的设计模式属于结构型模式，它是作为现有的类的一个包装。
这种模式创建了一个装饰类，用来包装原有的类，并在保持类方法签名完整性的前提下，提供了额外的功能。
通过采用组合、而非继承的手法，Decorator模式实现了在运行时动态地扩展对象功能的能力，而且可以
根据需要扩展多个功能。避免了单独使用继承带来的“灵活性差"和"多子类衍生问题"。
优点:装饰类和被装饰类可以独立发展，不会相互耦合，装饰模式是继承的一个替代模式，装饰模式可以动态扩展一个实现类的功能
缺点:多层装饰比较复杂
使用场景: 1、扩展一个类的功能。 2、动态增加功能，动态撤销 例如游戏装备,以及各层vip,商场的多重优惠等等
应用实例：不论一幅画有没有画框都可以挂在墙上，但是通常都是有画框的，并且实际上是画框被挂在墙上。在挂在墙上之前，画可以被蒙上玻璃，装到框子里；这时画、玻璃和画框形成了一个物体
装饰器模式主要组成部分：
Component：定义一个对象接口，可以给这些对象动态地添加职责
ConcreteComponent：定义一个对象，可以给这个对象添加一些职责
Decorator：维持一个指向Component的指针，并定义一个与Component接口一致的接口
ConcreteDecorator：负责向ConcreteComponent添加功能
假如我们需要为游戏中开发一种坦克，除了各种不同型号的坦克外，我们还希望在不同场合中为其增加以下一种或多种功能;比如红外线夜视功能，比如水陆两栖功能，比如卫星定位功能等等
按类继承的作法如下：
//抽象坦克
public abstract class Tank
{
public abstract void Shot();
public abstract void Run();
}
各种型号：
//T50型号
public class T50:Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T50坦克平均每秒射击5发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T50坦克平均每时运行30公里");
}
}
//T75型号
public class T75 : Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T75坦克平均每秒射击10发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T75坦克平均每时运行35公里");
}
}
//T90型号
public class T90 :Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T90坦克平均每秒射击10发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T90坦克平均每时运行40公里");
}
}
各种不同功能的组合：比如IA具有红外功能接口、IB具有水陆两栖功能接口、IC具有卫星定位功能接口。
//T50坦克各种功能的组合
public class T50A:T50,IA
{
//具有红外功能
}
public class T50B:T50,IB
{
//具有水陆两栖功能
}
public class T50C:T50,IC
{ }
public class T50AB:T50,IA,IB
{}
public class T50AC:T50,IA,IC
{}
public class T50BC:T50,IB,IC
{}
public class T50ABC:T50,IA,IB,IC
{}
//T75各种不同型号坦克各种功能的组合
public class T75A:T75,IA
{
//具有红外功能
}
public class T75B:T75,IB
{
//具有水陆两栖功能
}
public class T75C:T75,IC
{
//具有卫星定位功能
}
public class T75AB:T75,IA,IB
{
//具有红外、水陆两栖功能
}
public class T75AC:T75,IA,IC
{
//具有红外、卫星定位功能
}
public class T75BC:T75,IB,IC
{
//具有水陆两栖、卫星定位功能
}
public class T75ABC:T75,IA,IB,IC
{
//具有红外、水陆两栖、卫星定位功能
}
//T90各种不同型号坦克各种功能的组合
public class T90A:T90,IA
{
//具有红外功能
}
public class T90B:T90,IB
{
//具有水陆两栖功能
}
public class T90C:T90,IC
{
//具有卫星定位功能
}
public class T90AB:T90,IA,IB
{
//具有红外、水陆两栖功能
}
public class T90AC:T90,IA,IC
{
//具有红外、卫星定位功能
}
public class T90BC:T90,IB,IC
{
//具有水陆两栖、卫星定位功能
}
public class T90ABC:T90,IA,IB,IC
{
//具有红外、水陆两栖、卫星定位功能
}
由此可见，如果用类继承实现，子类会爆炸式地增长
装饰器模式实现代码：
namespace Decorator
{
public abstract class Tank
{
public abstract void Shot();
public abstract void Run();
}
}
public class T50:Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T50坦克平均每秒射击5发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T50坦克平均每时运行30公里");
}
}
public class T75 : Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T75坦克平均每秒射击10发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T75坦克平均每时运行35公里");
}
}
public class T90 :Tank
{
public override void Shot()
{
Console.WriteLine("T90坦克平均每秒射击10发子弹");
}
public override void Run()
{
Console.WriteLine("T90坦克平均每时运行40公里");
}
}
public abstract class Decorator :Tank //Do As 接口继承 非实现继承
{
private Tank tank; //Has a 对象组合
public Decorator(Tank tank)
{
this.tank = tank;
}
public override void Shot()
{
tank.Shot();
}
public override void Run()
{
tank.Run();
}
}
public class DecoratorA :Decorator
{
public DecoratorA(Tank tank) : base(tank)
{
}
public override void Shot()
{
//Do some extension //功能扩展 且有红外功能
base.Shot();
}
public override void Run()
{ base.Run();
}
}
public class DecoratorB :Decorator
{
public DecoratorB(Tank tank) : base(tank)
{
}
public override void Shot()
{
//Do some extension //功能扩展 且有水陆两栖功能
base.Shot();
}
public override void Run()
{
base.Run();
}
}
public class DecoratorC :Decorator
{
public DecoratorC(Tank tank) : base(tank)
{
}
public override void Shot()
{
//Do some extension //功能扩展 且有卫星定位功能
base.Shot();
}
public override void Run()
{ base.Run();
} }
前端调用：
static void Main(string[] args)
{
Tank tank = new T50();
DecoratorA da = new DecoratorA(tank); //且有红外功能
DecoratorB db = new DecoratorB(da); //且有红外和水陆两栖功能
DecoratorC dc = new DecoratorC(db); //且有红外、水陆两栖、卫星定们三种功能
dc.Shot();
dc.Run();
}
Decorator在.NET(Stream)中的应用：
BufferedStream和CryptoStream其实就是两个包装类，这里的Decorator模式省略了抽象装饰角色（Decorator），示例代码如下：
public static void Main(string[] args)
{
MemoryStream ms =
new MemoryStream(new byte[] { ,,,,});
//扩展了缓冲的功能
BufferedStream buff = new BufferedStream(ms); //扩展了缓冲，加密的功能
CryptoStream crypto = new CryptoStream(buff);
}
public sealed class BufferedStream : Stream
{
// Methods
private BufferedStream();
public BufferedStream(Stream stream);
public BufferedStream(Stream stream, int bufferSize);
// Fields
private int _bufferSize;
private Stream _s;
}
通过反编译，可以看到BufferedStream类的代码（只列出部分），它是继承于Stream类
本文参考文档：
https://www.cnblogs.com/abcdwxc/archive/2007/09/06/884495.html
https://www.runoob.com/design-pattern/decorator-pattern.html