装饰器模式通过组合方式动态扩展对象功能，核心角色包括Component、ConcreteComponent、Decorator和ConcreteDecorator；示例中使用Message基类与TextMessage实现内容获取，MessageDecorator持有Message指针并转发调用，EncryptedMessage和CompressedMessage分别添加加密与压缩功能，最终输出“Compressed[Encrypted[Hello World]]”；建议使用智能指针管理内存以提升安全性。
装饰器模式（Decorator Pattern）是一种结构型设计模式，它允许你动态地给对象添加新功能，而不影响其他对象。在C++中，通过继承和组合的方式可以很好地实现这一模式，尤其适用于需要在运行时扩展对象行为的场景。
装饰器模式的核心思想
装饰器模式通过“包装”原有对象来增强其功能。与继承不同，装饰器可以在不修改原始类的前提下，灵活地叠加多个功能。这种模式的关键角色包括：
Component（组件）：定义对象接口，可以是抽象类或接口。ConcreteComponent（具体组件）：实际被装饰的对象。Decorator（装饰器基类）：持有Component的指针，并实现相同的接口。ConcreteDecorator（具体装饰器）：为组件添加具体的行为或责任。
用C++实现装饰器模式
以下是一个简单的示例，模拟给一个文本消息添加加密和压缩功能的过程。
// 组件基类class Message {public:virtual ~Message() = default;virtual std::string getContent() const = 0;};
// 具体组件：原始消息class TextMessage : public Message {std::string content;public:explicit TextMessage(const std::string& text) : content(text) {}std::string getContent() const override {return content;}};
// 装饰器基类class MessageDecorator : public Message {protected:Message message;public:explicit MessageDecorator(Message msg) : message(msg) {}virtual ~MessageDecorator() { delete message; }std::string getContent() const override {return message->getContent();}};
// 具体装饰器：加密class EncryptedMessage : public MessageDecorator {public:explicit EncryptedMessage(Message* msg) : MessageDecorator(msg) {}std::string getContent() const override {return “Encrypted[” + MessageDecorator::getContent() + “]”;}};
// 具体装饰器：压缩class CompressedMessage : public MessageDecorator {public:explicit CompressedMessage(Message* msg) : MessageDecorator(msg) {}std::string getContent() const override {return “Compressed[” + MessageDecorator::getContent() + “]”;}};
使用方式如下：
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int main() { Message* msg = new TextMessage(“Hello World”); msg = new EncryptedMessage(msg); msg = new CompressedMessage(msg);
std::cout <getContent() << std::endl;// 输出：Compressed[Encrypted[Hello World]]delete msg; // 自动释放内部对象return 0;
}
注意事项与优化建议
虽然上述实现简单直观，但在实际项目中还需注意以下几点：
内存管理应优先使用智能指针（如std::unique_ptr）避免手动delete。若装饰器之间存在顺序依赖，需明确文档说明或通过接口约束调用顺序。避免过度嵌套导致性能下降或调试困难。考虑是否需要支持取消装饰的功能，这会增加复杂度。
使用std::unique_ptr改写后更安全：
class MessageDecorator : public Message {protected: std::unique_ptr message;public: explicit MessageDecorator(std::unique_ptr msg) : message(std::move(msg)) {}
virtual ~MessageDecorator() = default;std::string getContent() const override { return message->getContent();}
};
适用场景与总结
装饰器模式适合以下情况：
需要动态地、透明地给单个对象添加职责。不想使用继承造成子类爆炸（比如有多种组合功能）。扩展功能可能需要撤销或更换。
基本上就这些。C++中的装饰器模式借助多态和组合机制，能有效提升代码的灵活性和可维护性。关键是设计好接口，合理划分职责，避免滥用导致系统复杂化。
以上就是C++如何实现一个装饰器模式_C++设计模式与装饰器模式实现的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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