Compose objects into tree structure to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.(将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合的使用具有一致性。)

引子

“有没有什么模式是用来处理树形的“部分与整体”的层次结构的啊。”“当然”“没有?”“有啊。别急,一会人就到了。”

组合模式介绍

定义:Compose objects into tree structure to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.就是说将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合的使用具有一致性。我的通用类图如下所示:

用户使用Component类接口与组合结构中的对象进行交互。如果接收者是一个叶节点,则直接处理请求,如果接收者是Composite,它通常将请求发送给它的子部件,在转发请求之前与/或之后可能执行一些辅助操作。

组合模式分析

优点:

  • 定义了包含基本对象和组合对象的类的层次结构。基本对象可以被组合成更复杂的组合对象,这个组合又会被组合,不断递归下去。
  • 简化客户代码。客户可以一致的使用组合结构和单个对象。
  • 使得更容易增加新增类型的组件。

缺点:

  • 很难限制组合中的组件。有时希望一个组合只能有某些特定组件。使用Composite时,不能依赖类型系统施加这些约束,而必须要在运行时刻进行检查。

组合模式实现

实现这么简单的事还需要举栗子么?(PS:别废话,这个东西是赖不掉的,想当年工厂方法和抽象工厂夫妻俩就没赖掉。)那个好吧,我就举个栗子以便于理解:

首先是抽象的Component类:

public abstract class Component{
    //部分与整体共享的方法
    public void doSth(){
        
    }
}

接下来是继承自树枝的类的实现,里面包含增加、删除以及获得分支下所有的叶子或分支组件的方法,代码如下:

public class Composite extends Component{
    //Component容器
    private ArrayList<Component> compList = new ArrayList<>();
    //增加叶子/树枝节点
    public void add (Component component){
        this.compList.add(component);
    }

    //删除叶子/树枝节点
    public void remove(Component component){
        this.compList.remove(component);
    }

    //获得分支下所有的叶子/分支Component
    public ArrayList<Component> getChildren(){
        return this.compList;
    }
}

叶子节点的实现方法:

public class Leaf extends Component{
    
}

组合模式就这么简单的实现了。为表诚意,我再实现个场景类来说明如何调用这些个方法:

public class Client{
    public static void main(String[] args) {
        //创建根节点
        Composite root = new Composite();
        root.doSth();
        //创建一个树枝
        Composite branch = new Composite();
        //创造叶子
        Leaf leaf = new Leaf();
        //组合
        root.add(branch);
        branch.add(leaf);
    }
}

此类中,显示创建根节点,然后是树枝,最后是叶子,然后这些被组合成树。就此结束。

组合模式之应用场景

  • 表示整体-部分的层次结构。
  • 希望用户忽略组合对象与单个对象的不同,用户将统一的使用组合结构中的所有对象。

完毕。