本文目录导读：
装饰器模式是一种结构型设计模式，它允许在不修改原始类代码的情况下，通过使用继承和组合的方式，动态地为对象添加新的功能，这种模式通常用于扩展一个类的功能，而不需要改变其接口，本文将详细介绍装饰器模式的原理、实现方式以及在评测编程中的应用。
装饰器模式的基本概念
1、装饰器模式定义：装饰器模式是一种结构型设计模式，它允许在不修改原始类代码的情况下，通过使用继承和组合的方式，动态地为对象添加新的功能，这种模式通常用于扩展一个类的功能，而不需要改变其接口。
2、装饰器模式的作用：装饰器模式可以在运行时动态地为对象添加新的功能，而不需要修改原有的代码，这样可以提高代码的可扩展性和可维护性，同时也可以避免引入不必要的修改和破坏。
3、装饰器模式的关键角色：
- 抽象组件(Component):定义了一个公共的方法接口，使得子类可以通过继承和实现这些方法来扩展功能。
- 具体组件(ConcreteComponent):实现了抽象组件中定义的方法接口，是实际的功能实现者。
- 抽象装饰器(Decorator):也是一个抽象组件，它也有一个抽象组件作为成员变量，并通过调用其抽象方法来实现具体的功能。
- 具体装饰器(ConcreteDecorator):实现了抽象装饰器中定义的方法接口，是对具体组件进行功能的扩展。
装饰器模式的实现方式
1、抽象组件：定义了一个公共的方法接口，使得子类可以通过继承和实现这些方法来扩展功能，我们可以定义一个抽象的计算机类，包含加法、减法、乘法和除法等基本运算方法。
public abstract class Computer {
public abstract int add(int a, int b);
public abstract int subtract(int a, int b);
public abstract int multiply(int a, int b);
public abstract int divide(int a, int b);
}2、具体组件：实现了抽象组件中定义的方法接口，是实际的功能实现者，我们可以创建一个具体的计算机类，实现了抽象计算机类中定义的基本运算方法。
public class ConcreteComputer extends Computer {
@Override
public int add(int a, int b) {
return a + b;
}
@Override
public int subtract(int a, int b) {
return a - b;
}
@Override
public int multiply(int a, int b) {
return a * b;
}
@Override
public int divide(int a, int b) {
if (b == 0) {
throw new IllegalArgumentException("除数不能为0");
}
return a / b;
}
}3、抽象装饰器：也是一个抽象组件，它也有一个抽象组件作为成员变量，并通过调用其抽象方法来实现具体的功能，我们可以创建一个抽象的计算器类，包含一个计算器抽象组件作为成员变量，并提供了一个设置计算器的方法。
public abstract class Calculator extends Computer implements Decorator {
protected Computer computer;
public Calculator(Computer computer) {
this.computer = computer;
}
@Override
public int add(int a, int b) {
return computer.add(a, b);
}
}4、具体装饰器：实现了抽象装饰器中定义的方法接口，是对具体组件进行功能的扩展，我们可以创建一个具体的加法计算器类，继承自计算器抽象类，并重写了其方法接口，这样，当我们需要对计算器的加法功能进行扩展时，只需要创建一个新的具体加法计算器类即可。
public class AddCalculator extends Calculator implements Decorator {
private Calculator calculator;
public AddCalculator(Computer computer) throws IllegalArgumentException {
super(computer);
if (!(computer instanceof IntegerCalculator)) {
throw new IllegalArgumentException("只能使用整数类型的计算机进行加法运算");
}
}
@Override
int add(int a, int b) throws IllegalArgumentException {
return ((IntegerCalculator) computer).add(a, b) + super.add(a, b); // 对整数类型的计算机进行加法运算后，再加上原来的结果作为最终结果返回
}
}
