0

0

c++如何实现一个装饰器模式_c++结构型设计模式Decorator【实例】

裘德小鎮的故事

裘德小鎮的故事

发布时间:2025-12-13 12:03:24

|

696人浏览过

|

来源于php中文网

原创

C++可通过接口抽象、类组合与智能指针委托实现装饰器模式:定义统一Component接口,Concrete Component实现基础功能,Decorator基类持有并转发Component指针,Concrete Decorators添加具体职责,运行时动态组合。

c++如何实现一个装饰器模式_c++结构型设计模式decorator【实例】

在 C++ 中没有 Python 那样原生的 @decorator 语法,但可以通过类组合 + 接口抽象 + 指针/智能指针委托,完整实现装饰器模式(Decorator Pattern)——它属于结构型设计模式,核心是「动态地为对象添加职责,而不改变其原有结构」。

定义统一接口(Component)

所有被装饰对象和装饰器都要实现同一接口,保证可替换性:

class Coffee {
public:
    virtual ~Coffee() = default;
    virtual std::string getDescription() const = 0;
    virtual double getCost() const = 0;
};

实现具体组件(Concrete Component)

基础对象,比如一杯普通咖啡:

class SimpleCoffee : public Coffee {
public:
    std::string getDescription() const override {
        return "Simple coffee";
    }
    double getCost() const override {
        return 2.0;
    }
};

定义装饰器基类(Decorator)

关键:持有 Component 智能指针,并转发调用;自身也继承 Component,支持层层嵌套:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

class CoffeeDecorator : public Coffee {
protected:
    std::unique_ptr coffee_;

public:
    explicit CoffeeDecorator(std::unique_ptr coffee)
        : coffee_(std::move(coffee)) {}

    std::string getDescription() const override {
        return coffee_->getDescription();
    }

    double getCost() const override {
        return coffee_->getCost();
    }
};

实现具体装饰器(Concrete Decorators)

每个装饰器只负责一项增强逻辑,例如加牛奶、加糖、加焦糖:

星火作家大神
星火作家大神

星火作家大神是一款面向作家的AI写作工具

下载
  • MilkDecorator:在描述后追加 " + milk",成本 +0.5
  • SugarDecorator:描述追加 " + sugar",成本 +0.2
  • CaramelDecorator:描述追加 " + caramel",成本 +0.8

以 MilkDecorator 为例:

class MilkDecorator : public CoffeeDecorator {
public:
    explicit MilkDecorator(std::unique_ptr coffee)
        : CoffeeDecorator(std::move(coffee)) {}

    std::string getDescription() const override {
        return CoffeeDecorator::getDescription() + " + milk";
    }

    double getCost() const override {
        return CoffeeDecorator::getCost() + 0.5;
    }
};

组合使用(动态装配)

运行时自由组合,无需修改原有类:

auto coffee = std::make_unique();
coffee = std::make_unique(std::move(coffee));
coffee = std::make_unique(std::move(coffee));
coffee = std::make_unique(std::move(coffee));

std::cout << coffee->getDescription() << "\n"; // Simple coffee + milk + sugar + caramel
std::cout << "Cost: $" << coffee->getCost() << "\n"; // 3.5

注意:用 std::unique_ptr 管理所有权,避免内存泄漏;也可用 std::shared_ptr 支持共享引用。

基本上就这些。装饰器模式在 C++ 中靠「接口抽象 + 组合委托 + 多态调用」落地,重点是让装饰器和被装饰者类型一致,才能无缝嵌套。不复杂但容易忽略的是:必须统一接口、装饰器必须持有并转发原始对象、构造时用 move 语义提升效率。

相关文章

c++速学教程(入门到精通)
c++速学教程(入门到精通)

c++怎么学习?c++怎么入门?c++在哪学?c++怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了c++速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
python开发工具
python开发工具

php中文网为大家提供各种python开发工具,好的开发工具,可帮助开发者攻克编程学习中的基础障碍,理解每一行源代码在程序执行时在计算机中的过程。php中文网还为大家带来python相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

769

2023.06.15

python打包成可执行文件
python打包成可执行文件

本专题为大家带来python打包成可执行文件相关的文章,大家可以免费的下载体验。

661

2023.07.20

python能做什么
python能做什么

python能做的有:可用于开发基于控制台的应用程序、多媒体部分开发、用于开发基于Web的应用程序、使用python处理数据、系统编程等等。本专题为大家提供python相关的各种文章、以及下载和课程。

764

2023.07.25

format在python中的用法
format在python中的用法

Python中的format是一种字符串格式化方法,用于将变量或值插入到字符串中的占位符位置。通过format方法,我们可以动态地构建字符串,使其包含不同值。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

639

2023.07.31

python教程
python教程

Python已成为一门网红语言,即使是在非编程开发者当中,也掀起了一股学习的热潮。本专题为大家带来python教程的相关文章,大家可以免费体验学习。

1305

2023.08.03

python环境变量的配置
python环境变量的配置

Python是一种流行的编程语言,被广泛用于软件开发、数据分析和科学计算等领域。在安装Python之后,我们需要配置环境变量,以便在任何位置都能够访问Python的可执行文件。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

549

2023.08.04

python eval
python eval

eval函数是Python中一个非常强大的函数,它可以将字符串作为Python代码进行执行,实现动态编程的效果。然而,由于其潜在的安全风险和性能问题,需要谨慎使用。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

579

2023.08.04

scratch和python区别
scratch和python区别

scratch和python的区别:1、scratch是一种专为初学者设计的图形化编程语言,python是一种文本编程语言;2、scratch使用的是基于积木的编程语法,python采用更加传统的文本编程语法等等。本专题为大家提供scratch和python相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

709

2023.08.11

云朵浏览器入口合集
云朵浏览器入口合集

本专题整合了云朵浏览器入口合集,阅读专题下面的文章了解更多详细地址。

20

2026.01.20

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
最新Python教程 从入门到精通
最新Python教程 从入门到精通

共4课时 | 9.4万人学习

Django 教程
Django 教程

共28课时 | 3.3万人学习

SciPy 教程
SciPy 教程

共10课时 | 1.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号