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組合模式
組合模式，將對象組合成樹(shù)形結構以表示“部分-整體”的層次結構，組合模式使得用戶(hù)對單個(gè)對象和組合對象的使用具有一致性。掌握組合模式的重點(diǎn)是要理解清楚“部分/整體”還有”單個(gè)對象“與 "組合對象" 的含義。
組合模式可以讓客戶(hù)端像修改配置文件一樣簡(jiǎn)單的完成本來(lái)需要流程控制語(yǔ)句來(lái)完成的功能。
經(jīng)典案例：系統目錄結構，網(wǎng)站導航結構等。
基本信息
| 中文名 | 組合模式 |
| 外文名 | Composite Pattern |
| 類(lèi)別 | 軟件設計模式 |
| 適用性 | 想表示對象的部分-整體層次結構 |
組合模式概述
組合模式(Composite Pattern)
有時(shí)候叫做部分-整體模式，它使我們樹(shù)型結構的問(wèn)題中，模糊了簡(jiǎn)單元素和復雜元素的概念，客戶(hù)程序可以像處理簡(jiǎn)單元素一樣來(lái)處理復雜元素，從而使得客戶(hù)程序與復雜元素的內部結構解耦。
組合模式讓你可以?xún)?yōu)化處理遞歸或分級數據結構。有許多關(guān)于分級數據結構的例子，使得組合模式非常有用武之地。關(guān)于分級數據結構的一個(gè)普遍性的例子是你每次使用電腦時(shí)所遇到的：文件系統。文件系統由目錄和文件組成。每個(gè)目錄都可以裝內容。目錄的內容可以是文件，也可以是目錄。按照這種方式，計算機的文件系統就是以遞歸結構來(lái)組織的。如果你想要描述這樣的數據結構，那么你可以使用組合模式Composite。
定義
(GoF《設計模式》)：將對象組合成樹(shù)形結構以表示“部分整體”的層次結構。組合模式使得用戶(hù)對單個(gè)對象和組合對象的使用具有一致性。
涉及角色：
1.Component 是組合中的對象聲明接口，在適當的情況下，實(shí)現所有類(lèi)共有接口的默認行為。聲明一個(gè)接口用于訪(fǎng)問(wèn)和管理Component子部件。
3.Composite 定義有枝節點(diǎn)行為，用來(lái)存儲子部件，在Component接口中實(shí)現與子部件有關(guān)操作，如增加(add)和刪除(remove)等。
適用性
以下情況下適用Composite模式：
1．你想表示對象的部分-整體層次結構
2．你希望用戶(hù)忽略組合對象與單個(gè)對象的不同，用戶(hù)將統一地使用組合結構中的所有對象。
總結
組合模式解耦了客戶(hù)程序與復雜元素內部結構，從而使客戶(hù)程序可以像處理簡(jiǎn)單元素一樣來(lái)處理復雜元素。
如果你想要創(chuàng )建層次結構，并可以在其中以相同的方式對待所有元素，那么組合模式就是最理想的選擇。本章使用了一個(gè)文件系統的例子來(lái)舉例說(shuō)明了組合模式的用途。在這個(gè)例子中，文件和目錄都執行相同的接口，這是組合模式的關(guān)鍵。通過(guò)執行相同的接口，你就可以用相同的方式對待文件和目錄，從而實(shí)現將文件或者目錄儲存為目錄的子級元素。
示例
基于Java的樣例：
比如現實(shí)中公司內各部門(mén)的層級關(guān)系
抽象接口類(lèi)：
package com.zyh.designpattern.composite;
public abstract class Company {
private String name;
public Company(String name) {
super();
this.name = name;
}
public Company(){}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
protected abstract void add(Company company);
protected abstract void romove(Company company);
protected abstract void display(int depth);
}
枝結點(diǎn)類(lèi)：
package com.zyh.designpattern.composite;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class ConcreteCompany extends Company {
private List cList;
public ConcreteCompany() {
cList = new ArrayList();
}
public ConcreteCompany(String name) {
super(name);
cList = new ArrayList();
}
@Override
protected void add(Company company) {
// TODO Auto-generated method stub
cList.add(company);
}
@Override
protected void display(int depth) {
// TODO Auto-generated method stub
StringBuilder sb = new StringBuilder("");
for (int i = 0; i < depth; i++) {
sb.append("-");
}
System.out.println(new String(sb) + this.getName());
for (Company c : cList) {
c.display(depth + 2);
}
}
@Override
protected void romove(Company company) {
// TODO Auto-generated method stub
cList.remove(company);
}
}
兩個(gè)葉結點(diǎn)類(lèi)：
------------------------- 1---------------------------.
package com.zyh.designpattern.composite;
public class HRDepartment extends Company {
public HRDepartment(String name) {
super(name);
}
@Override
protected void add(Company company) {
}
@Override
protected void display(int depth) {
// TODO Auto-generated method stub
StringBuilder sb = new StringBuilder("");
for (int i = 0; i < depth; i++) {
sb.append("-");
}
System.out.println(new String(sb) + this.getName());
}
@Override
protected void romove(Company company) {
}
}
----------------2-------------------
package com.zyh.designpattern.composite;
public class FinanceDepartment extends Company {
public FinanceDepartment(String name) {
super(name);
}
@Override
protected void add(Company company) {
}
@Override
protected void display(int depth) {
// TODO Auto-generated method stub
StringBuilder sb = new StringBuilder("");
for (int i = 0; i < depth; i++) {
sb.append("-");
}
System.out.println(new String(sb) + this.getName());
}
@Override
protected void romove(Company company) {
}
}
客戶(hù)端：
package com.zyh.designpattern.composite;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Company root = new ConcreteCompany();
root.setName("北京總公司");
root.add(new HRDepartment("總公司人力資源部"));
root.add(new FinanceDepartment("總公司財務(wù)部"));
Company shandongCom = new ConcreteCompany("山東分公司");
shandongCom.add(new HRDepartment("山東分公司人力資源部"));
shandongCom.add(new FinanceDepartment("山東分公司賬務(wù)部"));
Company zaozhuangCom = new ConcreteCompany("棗莊辦事處");
zaozhuangCom.add(new FinanceDepartment("棗莊辦事處財務(wù)部"));
zaozhuangCom.add(new HRDepartment("棗莊辦事處人力資源部"));
Company jinanCom = new ConcreteCompany("濟南辦事處");
jinanCom.add(new FinanceDepartment("濟南辦事處財務(wù)部"));
jinanCom.add(new HRDepartment("濟南辦事處人力資源部"));
shandongCom.add(jinanCom);
shandongCom.add(zaozhuangCom);
huadongCom.add(new HRDepartment("上海華東分公司人力資源部"));
huadongCom.add(new FinanceDepartment("上海華東分公司賬務(wù)部"));
Company hangzhouCom = new ConcreteCompany("杭州辦事處");
hangzhouCom.add(new FinanceDepartment("杭州辦事處財務(wù)部"));
hangzhouCom.add(new HRDepartment("杭州辦事處人力資源部"));
Company nanjingCom = new ConcreteCompany("南京辦事處");
nanjingCom.add(new FinanceDepartment("南京辦事處財務(wù)部"));
nanjingCom.add(new HRDepartment("南京辦事處人力資源部"));
huadongCom.add(hangzhouCom);
huadongCom.add(nanjingCom);
root.add(shandongCom);
root.add(huadongCom);
root.display(0);
}
}
基于C++的樣例:
//Menu.h
#include
class Menu
{
public:
virtual ~Menu();
virtual void Add(Menu*);
virtual void Remove(Menu*);
virtual Menu* GetChild(int);
virtual void Display() = 0;
protected:
Menu();
Menu(std::string);
std::string m_strName;
};
//Menu.cpp
#include "Menu.h"
Menu::Menu()
{
}
Menu::Menu(std::string strName) : m_strName(strName)
{
}
Menu::~Menu()
{
}
void Menu::Add(Menu* pMenu)
{}
void Menu::Remove(Menu* pMenu)
{}
Menu* Menu::GetChild(int index)
{
return NULL;
}
//SubMenu.h
#include "Menu.h"
class SubMenu : public Menu
{
public:
SubMenu();
SubMenu(std::string);
virtual ~SubMenu();
void Display();
};
//SubMenu.cpp
#include "stdafx.h"
#include "SubMenu.h"
using namespace std;
SubMenu::SubMenu()
{
}
SubMenu::SubMenu(string strName) : Menu(strName)
{
}
SubMenu::~SubMenu()
{
}
void SubMenu::Display()
{
cout << m_strName << endl;
}
//CompositMenu.h
#include "Menu.h"
#include
class CompositMenu : public Menu
{
public:
CompositMenu();
CompositMenu(std::string);
virtual ~CompositMenu();
void Add(Menu*);
void Remove(Menu*);
Menu* GetChild(int);
void Display();
private:
std::vector m_vMenu;
};
//CompositMenu.cpp
#include "stdafx.h"
#include "CompositMenu.h"
#include
CompositMenu::CompositMenu()
{
}
CompositMenu::CompositMenu(string strName) : Menu(strName)
{
}
CompositMenu::~CompositMenu()
{
}
void CompositMenu::Add(Menu* pMenu)
{
}
void CompositMenu::Remove(Menu* pMenu)
{
m_vMenu.erase(&pMenu);
}
Menu* CompositMenu::GetChild(int index)
{
return m_vMenu[index];
}
void CompositMenu::Display()
{
cout << "+" << m_strName << endl;
for (; it != m_vMenu.end(); ++it)
{
cout << "|-";
(*it)->Display();
}
}
#include "stdafx.h"
#include "Menu.h"
#include "SubMenu.h"
#include "CompositMenu.h"
int main(int argc, char* argv[])
{
Menu* pMenu = new CompositMenu("國內新聞");
pMenu->Add(new SubMenu("時(shí)事新聞"));
pMenu->Add(new SubMenu("社會(huì )新聞"));
pMenu->Display();
pMenu = new CompositMenu("國際新聞");
pMenu->Add(new SubMenu("國際要聞"));
pMenu->Add(new SubMenu("環(huán)球視野"));
pMenu->Display();
return 0;
}
參考資料
[1]
我所理解的設計模式（C++實(shí)現）——組合模式（Composite Pattern） · CSDN.NET[引用日期2013-04-23]
組合模式相關(guān)的文章
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒(méi)寫(xiě)！
作者
