Декоратор (шаблон проектирования)

Не следует путать с декораторами функций или классов в Python — их концепция и концепция описываемого в этой статье шаблона проектирования отличаются.

Декоратор
Decorator
Представление структуры шаблона Декоратор
Тип	структурный
Назначение	для динамического подключения к объекту дополнительных обязательств
Плюсы	нет необходимости создавать подклассы для расширения функциональности объекта; возможность динамически подключать новую функциональность до или после основной функциональности объекта ConcreteComponent.
Родственные шаблоны	Фасад, Адаптер
Описан в Design Patterns	Да

Декоратор (англ. Decorator) — структурный шаблон проектирования, предназначенный для динамического подключения дополнительного поведения к объекту. Шаблон Декоратор предоставляет гибкую альтернативу практике создания подклассов с целью расширения функциональности.

Основные характеристики

Задача

Объект, который предполагается использовать, выполняет основные функции. Однако может потребоваться добавить к нему некоторую дополнительную функциональность, которая будет выполняться до, после или даже вместо основной функциональности объекта.

Способ решения

Декоратор предусматривает расширение функциональности объекта без определения подклассов.

Участники

Класс ConcreteComponent — класс, в который с помощью шаблона Декоратор добавляется новая функциональность. В некоторых случаях базовая функциональность предоставляется классами, производными от класса ConcreteComponent. В подобных случаях класс ConcreteComponent является уже не конкретным, а абстрактным. Абстрактный класс Component определяет интерфейс для использования всех этих классов.

Следствия

1. Добавляемая функциональность реализуется в небольших объектах. Преимущество состоит в возможности динамически добавлять эту функциональность до или после основной функциональности объекта ConcreteComponent.
2. Позволяет избегать перегрузки функциональными классами на верхних уровнях иерархии
3. Декоратор и его компоненты не являются идентичными
   

Реализация

Создаётся абстрактный класс, представляющий как исходный класс, так и новые, добавляемые в класс функции. В классах-декораторах новые функции вызываются в требуемой последовательности — до или после вызова последующего объекта.

При желании остаётся возможность использовать исходный класс (без расширения функциональности), если на его объект сохранилась ссылка.

Замечания и комментарии

• Хотя объект-декоратор может добавлять свою функциональность до или после функциональности основного объекта, цепочка создаваемых объектов всегда должна заканчиваться объектом класса ConcreteComponent.
• Базовые классы языка Java широко используют шаблон Декоратор для организации обработки операций ввода-вывода.
• И декоратор, и адаптер являются обёртками вокруг объекта — хранят в себе ссылку на оборачиваемый объект и часто передают в него вызовы методов. Отличие декоратора от адаптера в том, что адаптер имеет внешний интерфейс, отличный от интерфейса оборачиваемого объекта, и используется именно для стыковки разных интерфейсов. Декоратор же имеет точно такой же интерфейс, и используется для добавления функциональности.
• Для расширения функциональности класса возможно использовать как декораторы, так и стратегии. Декораторы оборачивают объект снаружи, стратегии же вставляются в него внутрь по неким интерфейсам.
  • Недостаток стратегии: класс должен быть спроектирован с возможностью вставления стратегий, декоратор же не требует такой поддержки.
  • Недостаток декоратора: он оборачивает ровно тот же интерфейс, что предназначен для внешнего мира, что вызывает смешение публичного интерфейса и интерфейса кастомизации, которое не всегда желательно.

Применение шаблона

Драйверы-фильтры в ядре Windows (архитектура WDM (Windows Driver Model)) представляют собой декораторы. Несмотря на то, что WDM реализована на не-объектном языке Си, в ней чётко прослеживаются паттерны проектирования — декоратор, цепочка обязанностей, и команда (объект IRP).

Архитектура COM (Component Object Model) не поддерживает наследование реализаций, вместо него предлагается использовать декораторы (в данной архитектуре это называется «агрегация»). При этом архитектура решает (с помощью механизма pUnkOuter) проблему object identity, возникающую при использовании декораторов — identity агрегата есть identity его самого внешнего декоратора.

Примеры

Kotlin

Пример на языке Kotlin

fun main() {
    LoggingNotifier(
        FancyNotifier(
        	ConsoleNotifier()
        )
    ).notify("Hello, World!")
}

interface Notifier {
    fun notify(message: String)
}

class ConsoleNotifier : Notifier {
    override fun notify(message: String) {
        println(message)
    }
}

class LoggingNotifier(private val notifier: Notifier) : Notifier {
    override fun notify(message: String) {
        notifier.notify(message)
        println("LOG - $message") // Like a logger
    }
}

class FancyNotifier(private val notifier: Notifier) : Notifier {
    override fun notify(message: String) {
      	val border = "-".repeat(message.length)
        notifier.notify("""
            $border
            $message
            $border
        """.trimIndent())
    }
}

Ruby

Пример на языке Ruby

module DecoratorPattern
  # Extends basic functionallity combining several Decorators

  class Source
    def initialize(line)
      @line = line
    end

    def write_line
      @line
    end
  end

  # Abstract Decorator
  module Decorator
    def initialize(source)
      @source = source
    end

    def write_line
      raise NotImplementedError
    end
  end

  # Concrete Decorator
  class Upcaser
    include Decorator

    def write_line
      @source.write_line.upcase
    end
  end

  # Concrete Decorator
  class Timestamper
    include Decorator

    def write_line
      "#{Time.now.strftime('%H:%m')} #{@source.write_line}"
    end
  end

  # Concrete Decorator
  class Datestamper
    include Decorator

    def write_line
      "#{Time.now.strftime('%d.%m.%y')} #{@source.write_line}"
    end
  end

  def self.run
    puts '=>  Decorator'

    source = Source.new('Lorem ipsum dolor sit amet')
    puts "Source:\n=>  #{source.write_line}"

    upcased = Upcaser.new(source)
    puts "Upcased:\n=>  #{upcased.write_line}"

    timestamped = Timestamper.new(source)
    puts "Timestamped:\n=>  #{timestamped.write_line}"

    datestamped = Datestamper.new(source)
    puts "Datestamped:\n=>  #{datestamped.write_line}"

    upcased_timestamped = Timestamper.new(Upcaser.new(source))
    puts "Upcased and timestamped:\n=>  #{upcased_timestamped.write_line}"

    upcased_datestamped_timestamped = Datestamper.new(Timestamper.new(Upcaser.new(source)))
    puts "Upcased, datestamped and timestamped:\n=>  #{upcased_datestamped_timestamped.write_line}"

    datestamped_timestamped = Datestamper.new(Timestamper.new(source))
    puts "Datestamped and timestamped:\n=>  #{datestamped_timestamped.write_line}"

    puts ''
  end
end

DecoratorPattern.run 

# =>  Decorator
# Source:
# =>  Lorem ipsum dolor sit amet
# Upcased:
# =>  LOREM IPSUM DOLOR SIT AMET
# Timestamped:
# =>  18:03 Lorem ipsum dolor sit amet
# Datestamped:
# =>  29.03.19 Lorem ipsum dolor sit amet
# Upcased and timestamped:
# =>  18:03 LOREM IPSUM DOLOR SIT AMET
# Upcased, datestamped and timestamped:
# =>  29.03.19 18:03 LOREM IPSUM DOLOR SIT AMET
# Datestamped and timestamped:
# =>  29.03.19 18:03 Lorem ipsum dolor sit amet

Java

Пример на языке Java

public interface InterfaceComponent {
	void doOperation();
}

class MainComponent implements InterfaceComponent {
	
	@Override
	public void doOperation() {
		System.out.print("World!");
	}	
}

abstract class Decorator implements InterfaceComponent {
	protected InterfaceComponent component;
	
	public Decorator (InterfaceComponent c) {
		component = c;
	}
	
	@Override
	public void doOperation() {
		component.doOperation();
	}

	public void newOperation() {
		System.out.println("Do Nothing");
	}
}

class DecoratorSpace extends Decorator {
	
	public DecoratorSpace(InterfaceComponent c) {
		super(c);
	}
	
	@Override
	public void doOperation() {
		System.out.print(" ");
		super.doOperation();
	}
	
	@Override
	public void newOperation() {
		System.out.println("New space operation");
	}
}

class DecoratorComma extends Decorator {

	public DecoratorComma(InterfaceComponent c) {
		super(c);
	}
	
	@Override
	public void doOperation() {
		System.out.print(",");
		super.doOperation();
	}	
        
	@Override
	public void newOperation() {
		System.out.println("New comma operation");
	}
}

class DecoratorHello extends Decorator {
	
	public DecoratorHello(InterfaceComponent c) {
		super(c);
	}
	
	@Override
	public void doOperation() {
		System.out.print("Hello");
		super.doOperation();
	}
	
	@Override
	public void newOperation() {
		System.out.println("New hello operation");
	}
}

class Main {
	
	public static void main (String... s) {
		Decorator c = new DecoratorHello(new DecoratorComma(new DecoratorSpace(new MainComponent())));
		c.doOperation(); // Результат выполнения программы "Hello, World!"
	    c.newOperation(); // New hello operation
    }
}

C#

Пример на языке C#

using System;

namespace Decorator
{
    class MainApp
    {
        static void Main()
        {
            // Create ConcreteComponent and two Decorators
            ConcreteComponent c = new ConcreteComponent();
            ConcreteDecoratorA dA = new ConcreteDecoratorA();
            ConcreteDecoratorB dB = new ConcreteDecoratorB();

            // Link decorators
            dA.SetComponent(c);
            dB.SetComponent(dA);

            dA.Operation();

            Console.WriteLine();

            dB.Operation();

            // Wait for user
            Console.Read();
        }
    }

    /// <summary>
    /// Component - компонент
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// <li>
    /// <lu>определяем интерфейс для объектов, на которые могут быть динамически 
    /// возложены дополнительные обязанности;</lu>
    /// </li>
    /// </remarks>
    abstract class Component
    {
        public abstract void Operation();
    }

    /// <summary>
    /// ConcreteComponent - конкретный компонент
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// <li>
    /// <lu>определяет объект, на который возлагается дополнительные обязанности</lu>
    /// </li>
    /// </remarks>
    class ConcreteComponent : Component
    {
        public override void Operation()
        {
            Console.Write("Привет");
        }
    }

    /// <summary>
    /// Decorator - декоратор
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// <li>
    /// <lu>хранит ссылку на объект <see cref="Component"/> и определяет интерфейс,
    /// соответствующий интерфейсу <see cref="Component"/></lu>
    /// </li>
    /// </remarks>
    abstract class Decorator : Component
    {
        protected Component component;

        public void SetComponent(Component component)
        {
            this.component = component;
        }

        public override void Operation()
        {
            if (component != null)
            {
                component.Operation();
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// ConcreteDecoratorA - конкретный декоратор
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// <li>
    /// <lu>Выполняет основную задачу</lu>
    /// </li>
    /// </remarks>
    class ConcreteDecoratorA : Decorator
    {
        public override void Operation()
        {
            base.Operation();
        }
    }

    /// <summary>
    /// ConcreteDecorator - конкретный декоратор
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// <li>
    /// <lu>Выполняет основную задачу + дополнительную</lu>
    /// </li>
    /// </remarks>
    class ConcreteDecoratorB : Decorator
    {
        public override void Operation()
        {
            base.Operation();

            Console.Write(" Мир!");
        }
    }
}

C++

Пример на языке C++

#include <iostream>
#include <memory>
 
class IComponent {
public:
	virtual void operation() = 0;
    virtual ~IComponent(){}
};
 
class Component : public IComponent {
public:
	virtual void operation() {
		std::cout<<"World!"<<std::endl;
	}
};
 
class DecoratorOne : public IComponent {
	std::shared_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
	DecoratorOne(std::shared_ptr<IComponent> component): m_component(component) {}
 
	virtual void operation() {
		std::cout << ", ";
		m_component->operation();
	}
};
 
class DecoratorTwo : public IComponent {
	std::shared_ptr<IComponent> m_component;
 
public:
	DecoratorTwo(std::shared_ptr<IComponent> component): m_component(component) {}
 
	virtual void operation() {
		std::cout << "Hello";
		m_component->operation();
	}
};

void Operation(IComponent &component) {
    component.operation();
}
 
int main() {
	DecoratorTwo obj(std::make_shared<DecoratorOne>(std::make_shared<Component>()));
	Operation(obj); // prints "Hello, World!\n"
 
	return 0;
}

D

Пример на языке D

import std.stdio;

abstract class Figure
{
    protected string name;

    string getInfo();
}

class Empty : Figure
{
    override string getInfo()
    {
        return null;
    }
}

class Circle : Figure
{
    protected Figure figure;

    this(Figure f)
    {
        figure = f;
        name = " circle ";
    }

    override string getInfo()
    {
        return name ~ figure.getInfo();
    }
}

class Bar : Figure
{
    protected Figure figure;

    this(Figure f)
    {
        figure = f;
        name = " bar ";
    }

    override string getInfo()
    {
        return figure.getInfo() ~ name;
    }
}

void main()
{
    Figure figures = new Bar(new Circle(new Bar(new Circle(new Empty()))));

    writeln(figures.getInfo());
}

Python

Ниже — пример реализации шаблона проектирования. В Python существуют декораторы функций и классов, концепция которых отличается от концепции шаблона проектирования.

Пример на языке Python

"""
Demonstrated decorators in a world of a 10x10 grid of values 0-255. 
"""

import random

def s32_to_u16( x ):
    if x < 0:
        sign = 0xf000
    else:
        sign = 0
    bottom = x & 0x00007fff
    return bottom | sign

def seed_from_xy( x,y ): return s32_to_u16( x ) | (s32_to_u16( y ) << 16 )

class RandomSquare:
    def __init__( s, seed_modifier ):
        s.seed_modifier = seed_modifier
    def get( s, x,y ):
        seed = seed_from_xy( x,y ) ^ s.seed_modifier
        random.seed( seed )
        return random.randint( 0,255 )

class DataSquare:
    def __init__( s, initial_value = None ):
        s.data = [initial_value]*10*10
    def get( s, x,y ):
        return s.data[ (y*10)+x ] # yes: these are all 10x10
    def set( s, x,y, u ):
        s.data[ (y*10)+x ] = u

class CacheDecorator:
    def __init__( s, decorated ):
        s.decorated = decorated
        s.cache = DataSquare()
    def get( s, x,y ):
        if s.cache.get( x,y ) == None:
            s.cache.set( x,y, s.decorated.get( x,y ) )
        return s.cache.get( x,y )

class MaxDecorator:
    def __init__( s, decorated, max ):
        s.decorated = decorated
        s.max = max
    def get( s, x,y ):
        if s.decorated.get( x,y ) > s.max:
            return s.max
        return s.decorated.get( x,y )

class MinDecorator:
    def __init__( s, decorated, min ):
        s.decorated = decorated
        s.min = min
    def get( s, x,y ):
        if s.decorated.get( x,y ) < s.min:
            return s.min
        return s.decorated.get( x,y )

class VisibilityDecorator:
    def __init__( s, decorated ):
        s.decorated = decorated
    def get( s,x,y ):
        return s.decorated.get( x,y )
    def draw(s ):
        for y in range( 10 ):
             for x in range( 10 ):
                 print "%3d" % s.get( x,y ),
             print

# Now, build up a pipeline of decorators:

random_square = RandomSquare( 635 )
random_cache = CacheDecorator( random_square )
max_filtered = MaxDecorator( random_cache, 200 )
min_filtered = MinDecorator( max_filtered, 100 )
final = VisibilityDecorator( min_filtered )

final.draw()

Выходные данные (учтите использование генератора псевдослучайных чисел):

100 100 100 100 181 161 125 100 200 100
200 100 100 200 100 200 200 184 162 100
155 100 200 100 200 200 100 200 143 100
100 200 144 200 101 143 114 200 166 136
100 147 200 200 100 100 200 141 172 100
144 161 100 200 200 200 190 125 100 177
150 200 100 175 111 195 193 128 100 100
100 200 100 200 200 129 159 105 112 100
100 101 200 200 100 100 200 100 101 120
180 200 100 100 198 151 100 195 131 100

PHP

Пример на языке PHP

abstract class AbstractComponent
{
    abstract public function operation();
}
 
class ConcreteComponent extends AbstractComponent
{
    public function operation() 
    {
        // ...
    }
}
 
abstract class AbstractDecorator extends AbstractComponent
{
    protected $component;
   
    public function __construct(AbstractComponent $component) 
    {
        $this->component = $component;
    }
}
 
class ConcreteDecorator extends AbstractDecorator
{
    public function operation()
    {
        // ... расширенная функциональность ...       
        $this->component->operation();       
        // ... расширенная функциональность ...
    }
}
 
$decoratedComponent = new ConcreteDecorator(
    new ConcreteComponent()
);
 
$decoratedComponent->operation();

PHP 5

Пример на языке PHP5, наиболее часто используемый

<?php

interface IText
{
    public function show();
}

class TextHello implements  IText
{
    protected $object;

    public function __construct(IText $text) {
        $this->object = $text;
    }

    public function show() {
        echo 'Hello';
        $this->object->show();
    }
}

class TextWorld implements  IText
{
    protected $object;

    public function __construct(IText $text) {
        $this->object = $text;
    }

    public function show() {
        echo 'world';
        $this->object->show();
    }
}

class TextSpace implements  IText
{
    protected $object;

    public function __construct(IText $text) {
        $this->object = $text;
    }

    public function show() {
        echo ' ';
        $this->object->show();
    }
}

class TextEmpty implements IText
{
    public function show() {
    }
}

$decorator = new TextHello(new TextSpace(new TextWorld(new TextEmpty())));
$decorator->show(); // Hello world
echo '<br />' . PHP_EOL;
$decorator = new TextWorld(new TextSpace(new TextHello(new TextEmpty())));
$decorator->show(); // world Hello

CoffeeScript

Пример на языке CoffeeScript

# Компонент
class Notebook
	# Маркетинг
	price : 500  # $
	
	# Характеристики
	hdd   : 320  # GB
	ram   : 4    # GB
	core  : 'i5 2.3' # GHz

# Декоратор
class NovaNotebook
	constructor : (product) ->
		@price = product.price * 1.3

# Декоратор
class ImportNotebook
	constructor : (product) ->
		@price = product.price * 1.5

# Декоратор
class AppleNotebook
	constructor : (product) ->
		@price = product.price * 2.1

macBookInRussia = new ImportNotebook new NovaNotebook new AppleNotebook new Notebook
console.log(macBookInRussia.price)

JavaScript

Пример на языке JavaScript

Шаблон декоратор в языках с динамической типизацией может быть применён без интерфейсов и традиционного для ООП наследования.

Этот пример скопирован с английской версии статьи. Расчёт стоимости кофе:

// ConcreteComponent (класс для последующего декорирования)
function Coffee() {
    this.cost = function() {
		return 1;
    };
}
 
// Decorator A
function Milk(coffee) {
    this.cost = function() {
		return coffee.cost() + 0.5;
    };	
}
 
// Decorator B
function Whip(coffee) {
    this.cost = function() {
		return coffee.cost() + 0.7;
    };
}
 
// Decorator C
function Sprinkles(coffee) {
    this.cost = function() {
		return coffee.cost() + 0.2;
    };
}

// Можно использовать, например, так:
var coffee = new Milk(new Whip(new Sprinkles(new Coffee())));
alert( coffee.cost() );

// Или более наглядно:
var coffee = new Coffee();
coffee = new Sprinkles(coffee);
coffee = new Whip(coffee);
coffee = new Milk(coffee);
alert(coffee.cost());

Реализация имеющегося выше C# примера. В ConcreteComponent добавлена локальная переменная price, которая будет изменяться как в нём самом, так и декораторах. Имена классов (кроме постфиксов "A" и "B") совпадают с именами участников шаблона.

function Component() {
	this.operation = function() { };
	this.getPrice = function() { };
	this.setPrice = function() { };
}

function ConcreteComponent() {
	var price = 10;
	
	this.operation = function() {
		price += 4;
		alert("ConcreteComponent.operation, price: "+ price);
	};
	this.getPrice = function() {
		return price;
	};
	this.setPrice = function(val) {
		price = val;
	};
}
ConcreteComponent.prototype = new Component();
ConcreteComponent.prototype.constructor = ConcreteComponent;

function Decorator() {
	var component;
	
	this.setComponent = function(val) {
		component = val;
	};
	this.getComponent = function() {
		return component;
	};
	this.operation = function() {
		component.operation();
	};
	this.getPrice = function() {
		return component.getPrice();
	};
	this.setPrice = function(val) {
		component.setPrice(val);
	};
}
Decorator.prototype = new Component();
Decorator.prototype.constructor = Decorator;

function ConcreteDecoratorA() {
	Decorator.call(this);
	var operation = this.operation; // ссылка на метод, определенный в Decorator
	
	this.operation = function() {
		this.setPrice(this.getPrice() + 3);
		alert("ConcreteDecoratorA.operation, price: "+ this.getPrice());
		operation();
	};
}

function ConcreteDecoratorB() {
	var dublicate = this; // ссылка на инстанцирующийся объект (т.к. this может меняться)
	Decorator.call(this);
	var operation = this.operation; // ссылка на метод, определенный в Decorator
	
	this.operation = function() {
		this.setPrice(this.getPrice() + 1);
		alert("ConcreteDecoratorB.operation, price: "+ this.getPrice());
		addedBehavior();
		operation();
	};
	
	function addedBehavior() {
		dublicate.setPrice(dublicate.getPrice() + 2);
		alert("addedBehavior, price: "+ dublicate.getPrice());
	}
}

// использование

c = new ConcreteComponent();
d1 = new ConcreteDecoratorA();
d2 = new ConcreteDecoratorB();

alert("изначальная цена: " + c.getPrice()); // 10

d1.setComponent(c);
d2.setComponent(d1);

d2.operation();

alert("цена после преобразования: " + c.getPrice()); // 20

VB.NET

Пример на языке VB.NET

Namespace Decorator

    Class Program

        Shared Sub Main()
            ' Создание ConcreteComponent и двух декораторов
            Dim C As New ConcreteComponent()
            Dim D1 As New ConcreteDecoratorA()
            Dim D2 As New ConcreteDecoratorB()

            ' Ссылки декоратора
            D1.SetComponent(C)
            D2.SetComponent(D1)

            D2.Operation()

            ' Ожидание действий от пользователя
            Console.Read()
        End Sub

    End Class

    ''' <summary>
    ''' Component - компонент
    ''' </summary>
    ''' <remarks>
    ''' <li>
    ''' <lu>определяем интерфейс для объектов, на которые могут быть динамически 
    ''' возложены дополнительные обязанности;</lu>
    ''' </li>
    ''' </remarks>
    MustInherit Class Component
        Public MustOverride Sub Operation()
    End Class

    ''' <summary>
    ''' ConcreteComponent - конкретный компонент
    ''' </summary>
    ''' <remarks>
    ''' <li>
    ''' <lu>определяет объект, на который возлагается дополнительные обязанности</lu>
    ''' </li>
    ''' </remarks>
    Class ConcreteComponent
        Inherits Component

        Public Overrides Sub Operation()
            Console.WriteLine("ConcreteComponent.Operation()")
        End Sub
    End Class

    ''' <summary>
    ''' Decorator - декоратор
    ''' </summary>
    ''' <remarks>
    ''' <li>
    ''' <lu>хранит ссылку на объект <see cref="Component"/> и определяет интерфейс,
    ''' соответствующий интерфейсу <see cref="Component"/></lu>
    ''' </li>
    ''' </remarks>
    MustInherit Class Decorator
        Inherits Component
        Protected component As Component

        Public Sub SetComponent(ByVal component As Component)
            Me.component = component
        End Sub

        Public Overrides Sub Operation()
            If component IsNot Nothing Then
                component.Operation()
            End If
        End Sub
    End Class

    ''' <summary>
    ''' ConcreteDecorator - конкретный декоратор
    ''' </summary>
    ''' <remarks>
    ''' <li>
    ''' <lu>возглагает дополнительные обязанности на компонент.</lu>
    ''' </li>
    ''' </remarks>
    Class ConcreteDecoratorA
        Inherits Decorator
        Private addedState As String

        Public Overrides Sub Operation()
            MyBase.Operation()
            addedState = "New State"
            Console.WriteLine("ConcreteDecoratorA.Operation()")
        End Sub
    End Class

    ' "ConcreteDecoratorB"

    Class ConcreteDecoratorB
        Inherits Decorator

        Public Overrides Sub Operation()
            MyBase.Operation()
            AddedBehavior()
            Console.WriteLine("ConcreteDecoratorB.Operation()")
        End Sub

        Private Sub AddedBehavior()
        End Sub
    End Class
End Namespace

Delphi

Языки Delphi и Free Pascal поддерживают class helpers, которые делают ненужным использование шаблона декоратор.

Пример на языке Delphi

 
program NoMoreDecorators;

type
  TMyObject = class
    procedure WriteHello;
  end;

  TMyObjectHelper = class helper for TMyObject
    procedure WriteHello(const Name: string); overload;
  end;

procedure TMyObject.WriteHello;
begin
  writeln('Hello');
end;

procedure TMyObjectHelper.WriteHello(const Name: string);
begin
  writeln('Hello, ', Name, '!');
end;

var
  o: TMyObject;
begin
  o := TMyObject.Create;
  o.WriteHello;
  o.WriteHello('Jean');
  o.Free;
end.

Пример на языке Delphi

program DecoratorPattern;

{$APPTYPE CONSOLE}

uses
  SysUtils;

type
  TInterfaceComponent = class
  public
    procedure Operation; virtual; abstract;
  end;

type
  TConcreteComponent = class(TInterfaceComponent)
  public
    procedure Operation; override;
  end;

  procedure TConcreteComponent.Operation;
  begin
    Write('нельзя');
  end;

type
  TDecorator = class(TInterfaceComponent)
  private
    FComponent: TInterfaceComponent;
  public
    constructor Create(aComponent: TInterfaceComponent);
  end;

  constructor TDecorator.Create(aComponent: TInterfaceComponent);
  begin
    FComponent := aComponent;
  end;

type
  TBeforeDecorator = class(TDecorator)
  public
    procedure Operation; override;
  end;

  procedure TBeforeDecorator.Operation;
  begin
    Write('Казнить, ');
    FComponent.Operation;
  end;

type
  TAfterDecorator = class(TDecorator)
  public
    procedure Operation; override;
  end;

  procedure TAfterDecorator.Operation;
  begin
    FComponent.Operation;
    Write(' помиловать');
  end;

type
  TOverrideDecorator = class(TDecorator)
  public
    procedure Operation; override;
  end;

  procedure TOverrideDecorator.Operation;
  begin
    Write('Любите друг друга!');
  end;

var
  vSameComponent: TInterfaceComponent;
begin
  vSameComponent := TAfterDecorator.Create(TConcreteComponent.Create);
  vSameComponent.Operation; // Будет выведено "нельзя помиловать"
  Writeln;

  vSameComponent := TBeforeDecorator.Create(vSameComponent);
  vSameComponent.Operation; // Будет выведено "Казнить, нельзя помиловать"
  Writeln;

  vSameComponent := TOverrideDecorator.Create(vSameComponent);
  vSameComponent.Operation; // Будет выведено "Любите друг друга!"

  // Ради упрощения примера уничтожение объектов не показано

  ReadLn;
end.

Swift

Пример на языке Swift

protocol Book {
    var title: String { get set }
    var price: Int { get set }
    
    func getPrice() -> Int
}

class BookImpl: Book {
    
    var title: String = ""
    var price: Int = 1000
    
    func getPrice() -> Int {
        return price
    }
    
}

class DiscountBook: Book {
    
    let element: BookImpl
    var title: String = "«Грокаем алгоритмы»"
    var price: Int = 0
    
    init(element: BookImpl) {
        self.element = element
        self.title = element.title
        self.price = element.price
    }
    
    // 30% sale
    func getPrice() -> Int {
        return price - (price * 30)/100
    }
    
}

//  Use Decorator

  let book = BookImpl()
  let discountBook = DiscountBook(element: book)
  print(discountBook.getPrice())

Литература

• Алан Шаллоуей, Джеймс Р. Тротт. Шаблоны проектирования. Новый подход к объектно-ориентированному анализу и проектированию = Design Patterns Explained: A New Perspective on Object-Oriented Design. — М.: «Вильямс», 2002. — С. 288. — ISBN 0-201-71594-5.
• Эрик Фримен, Элизабет Фримен. Паттерны проектирования = Head First Desing Patterns. — СПб.: Питер. — 656 с. — ISBN 978-5-459-00435-9.

Ссылки

• Паттерн Decorator (Декоратор) — назначение, описание, особенности и реализация на C++.