Декоратор на C++
Декоратор — это структурный паттерн, который позволяет добавлять объектам новые поведения на лету, помещая их в объекты-обёртки.
Декоратор позволяет оборачивать объекты бесчисленное количество раз благодаря тому, что и обёртки, и реальные оборачиваемые объекты имеют общий интерфейс.
Сложность:
Популярность:
Применимость: Паттерн можно часто встретить в C++ коде, особенно в коде, работающем с потоками данных.
Признаки применения паттерна: Декоратор можно распознать по создающим методам, которые принимают в параметрах объекты того же абстрактного типа или интерфейса, что и текущий класс.
Концептуальный пример
Этот пример показывает структуру паттерна Декоратор, а именно — из каких классов он состоит, какие роли эти классы выполняют и как они взаимодействуют друг с другом.
main.cc: Пример структуры паттерна
/**
* Базовый интерфейс Компонента определяет поведение, которое изменяется
* декораторами.
*/
class Component {
public:
virtual ~Component() {}
virtual std::string Operation() const = 0;
};
/**
* Конкретные Компоненты предоставляют реализации поведения по умолчанию. Может
* быть несколько вариаций этих классов.
*/
class ConcreteComponent : public Component {
public:
std::string Operation() const override {
return "ConcreteComponent";
}
};
/**
* Базовый класс Декоратора следует тому же интерфейсу, что и другие компоненты.
* Основная цель этого класса - определить интерфейс обёртки для всех конкретных
* декораторов. Реализация кода обёртки по умолчанию может включать в себя поле
* для хранения завёрнутого компонента и средства его инициализации.
*/
class Decorator : public Component {
/**
* @var Component
*/
protected:
Component* component_;
public:
Decorator(Component* component) : component_(component) {
}
/**
* Декоратор делегирует всю работу обёрнутому компоненту.
*/
std::string Operation() const override {
return this->component_->Operation();
}
};
/**
* Конкретные Декораторы вызывают обёрнутый объект и изменяют его результат
* некоторым образом.
*/
class ConcreteDecoratorA : public Decorator {
/**
* Декораторы могут вызывать родительскую реализацию операции, вместо того,
* чтобы вызвать обёрнутый объект напрямую. Такой подход упрощает расширение
* классов декораторов.
*/
public:
ConcreteDecoratorA(Component* component) : Decorator(component) {
}
std::string Operation() const override {
return "ConcreteDecoratorA(" + Decorator::Operation() + ")";
}
};
/**
* Декораторы могут выполнять своё поведение до или после вызова обёрнутого
* объекта.
*/
class ConcreteDecoratorB : public Decorator {
public:
ConcreteDecoratorB(Component* component) : Decorator(component) {
}
std::string Operation() const override {
return "ConcreteDecoratorB(" + Decorator::Operation() + ")";
}
};
/**
* Клиентский код работает со всеми объектами, используя интерфейс Компонента.
* Таким образом, он остаётся независимым от конкретных классов компонентов, с
* которыми работает.
*/
void ClientCode(Component* component) {
// ...
std::cout << "RESULT: " << component->Operation();
// ...
}
int main() {
/**
* Таким образом, клиентский код может поддерживать как простые компоненты...
*/
Component* simple = new ConcreteComponent;
std::cout << "Client: I've got a simple component:\n";
ClientCode(simple);
std::cout << "\n\n";
/**
* ...так и декорированные.
*
* Обратите внимание, что декораторы могут обёртывать не только простые
* компоненты, но и другие декораторы.
*/
Component* decorator1 = new ConcreteDecoratorA(simple);
Component* decorator2 = new ConcreteDecoratorB(decorator1);
std::cout << "Client: Now I've got a decorated component:\n";
ClientCode(decorator2);
std::cout << "\n";
delete simple;
delete decorator1;
delete decorator2;
return 0;
}
Output.txt: Результат выполнения
Client: I've got a simple component:
RESULT: ConcreteComponent
Client: Now I've got a decorated component:
RESULT: ConcreteDecoratorB(ConcreteDecoratorA(ConcreteComponent))
