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设计模式（十）组合(结构型)

2024-07-16 22:17:57   224人阅读

概述                                                                            

在数据结构里面，树结构是很重要，我们可以把树的结构应用到设计模式里面。

例子1：就是多级树形菜单。

例子2：文件和文件夹目录

将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。 

有时候又叫做部分-整体模式，它使我们树型结构的问题中，模糊了简单元素和复杂元素的概念，客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。

组合模式让你可以优化处理递归或分级数据结构。有许多关于分级数据结构的例子，使得组合模式非常有用武之地。关于分级数据结构的一个普遍性的例子是你每次使 用电脑时所遇到的:文件系统。文件系统由目录和文件组成。每个目录都可以装内容。目录的内容可以是文件，也可以是目录。按照这种方式，计算机的文件系统就 是以递归结构来组织的。如果你想要描述这样的数据结构，那么你可以使用组合模式

分类                                                                            

  1. 将管理子元素的方法定义在Composite类中
  2. 将管理子元素的方法定义在Component接口中，这样Leaf类就需要对这些方法空实现。

适用                                                                           

  1. 你想表示对象的部分-整体层次结构
  2. 你希望用户忽略组合对象与单个对象的不同，用户将统一地使用组合结构中的所有对象。

 类图                                                                           

 

角色                                                                           

抽象构件角色（component）：是组合中的对象声明接口，在适当的情况下，实现所有类共有接口的默认行为。声明一个接口用于访问和管理Component子部件。

这个接口可  以用来管理所有的子对象。(可选)在递归结构中定义一个接口，用于访问一个父部件，并在合适的情况下实现它。  

树叶构件角色(Leaf)：在组合树中表示叶节点对象，叶节点没有子节点。并在组合中定义图元对象的行为。

树枝构件角色（Composite）：定义有子部件的那些部件的行为。存储子部件。在Component接口中实现与子部件有关的操作。

客户角色（Client）：通过component接口操纵组合部件的对象。  

代码                                                                            

Company.java

package com.yydcdut;public interface Company {    public String getInfo();}

树枝节点ConcreteCompany

package com.yydcdut;import java.util.ArrayList;public class ConcreteCompany implements Company {    private ArrayList<Company> companyList = new ArrayList<Company>();    private String name;    private String position;    private int salary;    public ConcreteCompany(String name, String position, int salary) {        super();        this.name = name;        this.position = position;        this.salary = salary;    }    @Override    public String getInfo() {        String info = "";        info = "名称：" + name + "\t职位" + position + "\t薪水" + salary;        return info;    }    public void add(Company company) {        companyList.add(company);    }    public void remove(Company company) {        companyList.remove(company);    }    public ArrayList<Company> getChild() {        return companyList;    }}

叶子节点Eployee

package com.yydcdut;public class Employee implements Company {    private String name;    private String position;    private int salary;    public Employee(String name, String position, int salary) {        super();        this.name = name;        this.position = position;        this.salary = salary;    }    @Override    public String getInfo() {        String info = "";        info = "名称：" + name + "\t职位" + position + "\t薪水" + salary;        return info;    }}

 测试：

package com.yydcdut;public class Main {    public static void main(String[] args) {        //BOSS        ConcreteCompany root = new ConcreteCompany("zhangsan","ceo",10000);        //Manager        ConcreteCompany developDep = new ConcreteCompany("sisi", "yanha", 8000);        ConcreteCompany salesDep = new ConcreteCompany("wangwu", "xiaoshou", 8000);        ConcreteCompany financeDep = new ConcreteCompany("maliu", "caiwu", 8000);        //employee        Employee e1 = new Employee("A", "yanfa", 3000);        Employee e2 = new Employee("B", "yanfa", 4000);        Employee e3 = new Employee("C", "yanfa", 5000);        Employee e4 = new Employee("D", "yanfa", 6000);        Employee e5 = new Employee("E", "xiaoshou", 3000);        Employee e6 = new Employee("F", "xiaoshou", 4000);        Employee e7 = new Employee("G", "xiaoshou", 5000);        Employee e8 = new Employee("H", "xiaoshou", 3000);        Employee e9 = new Employee("I", "caiwu", 3000);        //tree        root.add(developDep);        root.add(salesDep);        root.add(financeDep);        developDep.add(e1);        developDep.add(e2);        developDep.add(e3);        developDep.add(e4);        salesDep.add(e5);        salesDep.add(e6);        salesDep.add(e7);        salesDep.add(e8);        financeDep.add(e9);        System.out.println(root.getInfo());        display(root);    }        public static void display(ConcreteCompany root)    {        for(Company c : root.getChild())        {            if(c instanceof Employee)             {                System.out.println(c.getInfo());            }            else            {                System.out.println("\n"+c.getInfo());                display((ConcreteCompany) c);            }        }    }}

结果：

名称：zhangsan    职位ceo    薪水10000名称：sisi    职位yanha    薪水8000名称：A    职位yanfa    薪水3000名称：B    职位yanfa    薪水4000名称：C    职位yanfa    薪水5000名称：D    职位yanfa    薪水6000名称：wangwu    职位xiaoshou    薪水8000名称：E    职位xiaoshou    薪水3000名称：F    职位xiaoshou    薪水4000名称：G    职位xiaoshou    薪水5000名称：H    职位xiaoshou    薪水3000名称：maliu    职位caiwu    薪水8000名称：I    职位caiwu    薪水3000

组合模式和其他相关模式                                             

  1. 装饰模式（Decorator模式）经常与Composite模式一起使用。当装饰和组合一起使用时，它们通常有一个公共的父类。因此装饰必须支持具有 Add、Remove和GetChild 操作的Component接口。
  2. Flyweight模式让你共享组件，但不再能引用他们的父部件。
  3. （迭代器模式）Itertor可用来遍历Composite。
  4. （观察者模式）Visitor将本来应该分布在Composite和Leaf类中的操作和行为局部化。

总结                                                                             

组合模式解耦了客户程序与复杂元素内部结构，从而使客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素。

如果你想要创建层次结构，并可以在其中以相同的方式对待所有元素，那么组合模式就是最理想的选择。

我是天王盖地虎的分割线                                            

源代码：http://pan.baidu.com/s/1dD1Qx01

java组合.zip

 


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