結構型模式:組合模式(Composite Pattern)
一、設計模式的分類
(如果以前看過關於設計模式的分類的話,這部分可以忽略!)
經過很多大神的總結,目前Java中一共23種經典的設計模式!
按照目的,設計模式可以分為以下三種用途:
1.建立型模式:用來處理物件的建立過程
2.結構型模式:用來處理類或者物件的組合
3.行為型模式:用來對類或物件怎樣互動和怎樣分配職責進行描述
建立型模式用來處理物件的建立過程,主要包含以下5種設計模式:
工廠方法模式(Factory Method Pattern)
抽象工廠模式(Abstract Factory Pattern)
建造者模式(Builder Pattern)
原型模式(Prototype Pattern)
單例模式(Singleton Pattern)
結構型模式用來處理類或者物件的組合,主要包含以下7種設計模式: 介面卡模式(Adapter Pattern)
橋接模式(Bridge Pattern)
組合模式(Composite Pattern)
裝飾者模式(Decorator Pattern)
外觀模式(Facade Pattern)
享元模式(Flyweight Pattern)
代理模式(Proxy Pattern)
行為型模式用來對類或物件怎樣互動和怎樣分配職責進行描述,主要包含以下11種設計模式:
責任鏈模式(Chain of Responsibility Pattern)
命令模式(Command Pattern
直譯器模式(Interpreter Pattern)
迭代器模式(Iterator Pattern)
中介者模式(Mediator Pattern)
備忘錄模式(Memento Pattern)
觀察者模式(Observer Pattern)
狀態模式(State Pattern)
策略模式(Strategy Pattern)
模板方法模式(Template Method Pattern)
訪問者模式(Visitor Pattern)
本篇文章主要為講解一下組合模式(Composite Pattern)
注:概念性的東西可以忽略不看,可以在看完例子以後再看概念,這樣更有利於理解!
二、組合模式概述
(注:建議沒有看過組合模式的朋友們,先看例項,然後再看枯燥的概念)
看到Composite組合模式的時候你就應該往樹形結構圖上去想,這樣更有利於你去理解組合模式!
組合模式定義:將物件以樹形結構組織起來,以達成"部分--整體"的層次結構,使得客戶端對單個物件和組合物件的使用具有一致性,方便客戶端的使用。
組合體內所有的物件都有共同的介面,當組合體中某一個物件的方法被呼叫執行時,組合模式Composite將遍歷整個樹形結構,尋找同樣包含這個方法的物件並實現呼叫執行(可以在例項中感受一下,只看概念你會感覺知識點很空洞)。
組合模式讓你可以優化處理遞歸或分級資料結構。有許多關於分級資料結構的例子,使得組合模式非常有用武之地。關於分級資料結構的一個普遍性的例子是你每次使用電腦時所遇到的:檔案系統。檔案系統由目錄和檔案組成,每個目錄都可以裝內容。目錄的內容可以是檔案,也可以是目錄。按照這種方式,計算機的檔案系統就是以遞迴結構來組織的。如果你想要描述這樣的資料結構,那麼你可以使用組合模式Composite。
組合模式涉及角色:
1、Component是組合模式中的物件宣告介面,在適當的情況下,它實現所有類共有介面的預設行為。宣告一個介面用於訪問和管理Component子部件。
2、Leaf 在組合模式中表示葉子結點物件(沒有子節點)。
3、Composite用來定義有枝節點行為,儲存子部件,在Component介面中實現與子部件有關操作,如增加(add)和刪除(remove)等。
三、類圖
四、例項說明
如果你想要建立層次結構,並可以在其中以相同的方式對待所有元素,那麼組合模式就是最理想的選擇。
下面使用一個檔案系統的例子來舉例說明組合模式的用途。在例子中,檔案和目錄都繼承相同的介面,這是組合模式的關鍵。通過繼承相同的介面,你就可以用相同的方式對待檔案和目錄,從而實現將檔案或者目錄儲存為目錄的子級元素。
舉例如下:
注:雖然下面的例子並沒有真正的生成檔案目錄結構,我們就假設生成的是目錄結構,而下面的name屬性就當做是檔案或者目錄的名字!
- publicabstractclass Company {
- private String name;
- public Company(String name) {
- this.name = name;
- }
- public Company() {
- }
- public String getName() {
- return name;
- }
- publicvoid setName(String name) {
- this.name = name;
- }
- protectedabstractvoid add(Company company); //新增
- protectedabstractvoid romove(Company company);//刪除
- protectedabstractvoid display(int depth); //顯示
- }
- import java.util.ArrayList;
- import java.util.List;
- publicclass ConcreteCompany extends Company {
- private List<Company> cList;
- public ConcreteCompany() {
- cList = new ArrayList<Company>();
- }
- public ConcreteCompany(String name) {
- super(name);
- cList = new ArrayList<Company>() ;
- }
- @Override
- protectedvoid add(Company company) {
- cList.add(company);
- }
- @Override
- protectedvoid display(int depth) {//深度
- 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
- protectedvoid romove(Company company) {
- cList.remove(company);
- }
- }
- publicclass FinanceDepartment extends Company {//葉子節點
- public FinanceDepartment(){
- }
- public FinanceDepartment(String name){
- super(name);
- }
- @Override
- protectedvoid add(Company company) {
- }
- @Override
- protectedvoid display(int depth) {
- StringBuilder sb = new StringBuilder("");
- for (int i = 0; i < depth; i++) {
- sb.append("-");
- }
- System.out.println(new String(sb) + this.getName() ) ;
- }
- @Override
- protectedvoid romove(Company company) {
- }
- }
- publicclass HRDepartment extends Company {
- public HRDepartment(){
- }
- public HRDepartment(String name){
- super(name);
- }
- @Override
- protectedvoid add(Company company) {
- }
- @Override
- protectedvoid display(int depth) {
- StringBuilder sb = new StringBuilder("");
- for (int i = 0; i < depth; i++) {
- sb.append("-");
- }
- System.out.println(new String(sb) + this.getName() ) ;
- }
- @Override
- protectedvoid romove(Company company) {
- }
- }
- publicclass Client {
- publicstaticvoid main(String[] args) {
- 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("山東分公司賬務部"));
- Company zaozhuangCom = new ConcreteCompany("棗莊辦事處");
-
zaozhuangCom.add(new FinanceDepartment(
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