Decorator装饰（结构型模式）

场景
子类复子类，子类何其多
假如我们需要为游戏中开发一种坦克（接口：Tank），除了各种不同型号的坦克（类：T50,T70,T90）外，我们还希望在不同场合中为其增加以下一种或多种功能，如红外线（接口：IA），水陆两栖（接口：IB），卫星定位（接口：IC）等功能。最容易想到的是继承方式得到不同型号的有不同功能的坦克。则50型号的具有红外线的坦克是T50A:T50,IA，其中T50:Tank，50型号的具有红外线和卫星定位的坦克可以通过继承类推得到。
动机
上述描述的问题根源在于我们过度地使用了继承来扩展对象的功能，由于继承为类型引入的静态特质，使得这种扩展方式缺乏灵活性；并且随着子类的增多（扩展功能的增多），各种子类的组合（扩展功能的组合）会导致更多子类的膨胀。
如何使对象功能的扩展能够根据需要来“动态地”实现？同时避免扩展功能的增多带来的子类膨胀问题？从而使得任何功能扩展变化所导致的影响降为最低？
意图
动态地给一个对象增加一些额外的职责。就增加功能而言，Decorator模式比生成子类更为灵活。
代码
abstract class Tank
{
   public abstract void Shot();
   public abstract void Run();
}
class T50:Tank
{
}
class T70:Tank
{
}
class T90:Tank
{
}
public interface IA
{
   void DoA();
   //功能A
}
public class T50A:T50,IA
{
   //50型号的具有A功能的Tank
}
改进...
abstract class Tank
{
   public abstract void Shot();
   public abstract void Run();
}
abstract class Decorator:Tank  //接口继承
{
   private Tank tank;  //has-a 对象组合
   public Decorator(Tank tank)
   {
     this.tank = tank;
   }
   public override void Shot()
   {
     tank.Shot();
   }
   public override void Run()
   {
     tank.Run();
   }
}
//功能A的扩展实现
public class DecoratorA:Decorator
{
   public DecoratorA(Tank tank):base(tank)
   {
   }
   public override Shot()
   {
     //加上A的一些功能
      base.Shot();
     //加上A的一些功能
   }
}
//client
class App
{
   public static void Main()
   {
       Tank tank = new T50();
       Decorator da = new DecoratorA(tank);
       da.shot();  //则da的shot具有A的功能
       Decorator db = new DecoratorB(da)
       db.shot();   //则db的shot即具有A的功能，又具有了B的功能
       Decorator dc = new DecoratorC(db)
       dc.shot();   //则db的shot即具有A的功能，又具有了B的功能，又具有了C的功能
   }
}
UML

要点
通过采用组合、而非继承的手法，Decorator模式实现了在运行时动态地扩展对象功能的能力，而且可以根据需要扩展多个功能。避免了单独使用继承带来的灵活性差和多子类衍生的问题。
Component类在Decorator模式中充当抽象接口的角色，不应该去实现具体的行为。而且Decorator类对于Component类应该透明---换而言之Component类无需知道Decorator类，Decorator类是从外部扩展Component类的功能。
Decorator类在接口上表现为is-a Component的继承关系，即Decorator类继承了Component类所具有的接口。但在实现上又表现为has-a Component的组合关系，即Decorator类又使用了另外一个Component类。我们可以使用一个或多个Decorator对象来装饰一个Component对象，且装饰后的对象仍然是一个Component对象。
Decorator模式并非解决多子类衍生的多继承问题，Decorator模式应用的要点在于解决主体类在多个方向上的扩展功能---这就是装饰的含义。