c++怎么实现装饰器模式_c++装饰器模式(Decorator Pattern)的实现示例-C++-PHP中文网

c++怎么实现装饰器模式_c++装饰器模式(Decorator Pattern)的实现示例

冰火之心

发布： 2025-10-29 18:00:01

原创

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装饰器模式通过包装、委托与扩展，在不修改原类的情况下动态添加功能。1. 定义抽象组件Component及其实现ConcreteComponent；2. 装饰器Decorator继承Component并持有组件指针；3. 具体装饰器如LoggingDecorator和AuthDecorator在调用前后插入新逻辑；4. 使用智能指针组合装饰器，实现功能叠加。示例输出显示权限检查、日志记录与基础功能的顺序执行，适用于需动态扩展功能且避免类爆炸的场景，关键在于接口一致与合理管理嵌套层次。

c++怎么实现装饰器模式_c++装饰器模式(decorator pattern)的实现示例

装饰器模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，允许在不修改原有类的前提下，动态地给对象添加新的功能。在C++中，可以通过继承和组合的方式实现这一模式，核心是保持接口一致的同时，在运行时扩展对象行为。

基本思路与关键点

实现装饰器模式的关键在于：

有一个公共的抽象组件类（Component），定义操作接口
具体组件类（ConcreteComponent）实现基础功能
装饰器类（Decorator）继承自抽象组件，并持有组件的指针
具体装饰器类（ConcreteDecorator）在调用原方法前后添加新逻辑

代码实现示例

#include <iostream>
#include <memory>

// 抽象组件类
class Component {
public:
    virtual ~Component() = default;
    virtual void operation() const = 0;
};

// 具体组件
class ConcreteComponent : public Component {
public:
    void operation() const override {
        std::cout << "基础功能执行\n";
    }
};

// 装饰器基类
class Decorator : public Component {
protected:
    std::shared_ptr<Component> component_;

public:
    explicit Decorator(std::shared_ptr<Component> comp) : component_(comp) {}

    void operation() const override {
        component_->operation();
    }
};

// 具体装饰器A：添加日志功能
class LoggingDecorator : public Decorator {
public:
    using Decorator::Decorator;

    void operation() const override {
        std::cout << "[日志] 开始执行操作\n";
        Decorator::operation();
        std::cout << "[日志] 操作执行完成\n";
    }
};

// 具体装饰器B：添加权限检查
class AuthDecorator : public Decorator {
public:
    using Decorator::Decorator;

    void operation() const override {
        std::cout << "[权限] 正在检查用户权限...\n";
        // 假设检查通过
        std::cout << "[权限] 权限验证通过\n";
        Decorator::operation();
    }
};

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使用方式与效果演示

通过组合不同装饰器，可以灵活扩展功能：

int main() {
    // 创建基础对象
    auto component = std::make_shared<ConcreteComponent>();

    // 添加日志装饰
    auto logged = std::make_shared<LoggingDecorator>(component);

    // 再添加权限装饰
    auto secured = std::make_shared<AuthDecorator>(logged);

    // 执行操作（层层调用）
    secured->operation();

    return 0;
}

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