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C++如何实现一个装饰器模式_C++设计模式之动态地给对象添加额外职责

尼克

发布： 2025-12-01 12:59:02

原创

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装饰器模式通过组合与继承动态扩展对象功能，以统一接口Component和具体实现ConcreteComponent为基础，使新增职责透明且可叠加。

c++如何实现一个装饰器模式_c++设计模式之动态地给对象添加额外职责

装饰器模式的核心是动态地给对象添加职责，而不改变原有类结构。在C++中，可以通过组合和继承的方式实现这一设计模式，让扩展功能像“包装”一样层层叠加。

定义统一接口

装饰器模式依赖于一个公共接口，所有具体组件和装饰器都实现这个接口。这样客户端可以透明地使用原始对象或被装饰后的对象。

示例：

Component 是抽象基类，声明操作接口：

class Component {
public:
    virtual ~Component() = default;
    virtual void operation() = 0;
};

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实现具体组件

ConcreteComponent 是被装饰的原始对象，提供基本行为。

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class ConcreteComponent : public Component {
public:
    void operation() override {
        std::cout << "基础功能" << std::endl;
    }
};

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构建装饰器基类

Decorator 类也继承自 Component，并持有一个 Component 指针。它将请求转发给被包装的对象，子类可在转发前后添加逻辑。

class Decorator : public Component {
protected:
    Component* component;
public:
    explicit Decorator(Component* c) : component(c) {}
    void operation() override {
        component->operation(); // 转发请求
    }
};

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实现具体装饰器

ConcreteDecoratorA 和 B 在调用原对象方法前后添加新行为，实现功能增强。

class ConcreteDecoratorA : public Decorator {
public:
    ConcreteDecoratorA(Component* c) : Decorator(c) {}
    void operation() override {
        Decorator::operation(); // 先执行原逻辑
        std::cout << "附加功能A" << std::endl;
    }
};
<p>class ConcreteDecoratorB : public Decorator {
public:
ConcreteDecoratorB(Component* c) : Decorator(c) {}
void operation() override {
std::cout << "前置处理：B" << std::endl;
Decorator::operation();
std::cout << "后置处理：B" << std::endl;
}
};

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使用时可多层嵌套：

int main() {
    Component* comp = new ConcreteComponent();
    comp = new ConcreteDecoratorA(comp);
    comp = new ConcreteDecoratorB(comp);
    comp->operation();
<pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">// 记得释放内存（或使用智能指针）
delete comp;
return 0;

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}

输出结果为：
基础功能
附加功能A
前置处理：B
后置处理：B

基本上就这些。通过指针组合和虚函数机制，C++能灵活实现装饰器模式，避免类爆炸问题，同时保持运行时的扩展能力。关键在于保持接口一致性和正确管理对象生命周期。不复杂但容易忽略细节。

以上就是C++如何实现一个装饰器模式_C++设计模式之动态地给对象添加额外职责的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！