設計模式-12組合模式(Composite Pattern)
阿新 • • 發佈:2020-03-06
# 1.模式動機
很多時候會存在“部分-整體”的關係,例如:大學中的部門與學院、總公司中的部門與分公司、學習用品中的書與書包。在軟體開發中也是這樣,例如,檔案系統中的檔案與資料夾、窗體程式中的簡單控制元件與容器控制元件等。對這些簡單物件與複合物件的處理,如果用組合模式來實現會很方便。
# 2.模式定義
組合(Composite)模式的定義:有時又叫作部分-整體模式,它是一種將物件組合成樹狀的層次結構的模式,用來表示“部分-整體”的關係,使使用者對單個物件和組合物件具有一致的訪問性。
屬於:**結構型模式**。
組合模式分為**透明式的組合模式**和**安全式的組合模式**。
# 3.模式結構
組合模式包含以下主要角色:
- **抽象構件**(Component)角色:它的主要作用是為樹葉構件和樹枝構件宣告公共介面,並實現它們的預設行為。在透明式的組合模式中抽象構件還宣告訪問和管理子類的介面;在安全式的組合模式中不宣告訪問和管理子類的介面,管理工作由樹枝構件完成。
- **樹葉構件**(Leaf)角色:是組合中的葉節點物件,它沒有子節點,用於實現抽象構件角色中 宣告的公共介面。
- **樹枝構件**(Composite)角色:是組合中的分支節點物件,它有子節點。它實現了抽象構件角色中宣告的介面,它的主要作用是儲存和管理子部件,通常包含 Add()、Remove()、GetChild() 等方法。
**透明式組合方式**
在該方式中,由於抽象構建聲明瞭所有子類中的全部方法,所以客戶端無需區別樹葉物件和樹枝物件,對客戶端來說是透明的。
缺點是:樹葉構建本來沒有 add()、remove() 及 getChild() 等方法,卻要實現它們(空實現或拋異常),這樣會帶來一些安全性問題。
**安全式組合方式**
在該方式中,將管理自購件的方法移到樹枝構件中,抽象構件和樹葉構件沒有對子物件的管理方法,這樣就避免了上一種方式的安全性問題。
但由於葉子和分支有不同的介面,客戶端在呼叫時要知道樹葉物件和樹枝物件的存在,所以失去了透明性。
# 4.模式程式碼
**透明式組合方式**
```java
# 抽象構件
public abstract class Component {
protected String name;
public Component(String name) {
this.name = name;
}
public abstract String name();
public boolean addChild(Component component) {
throw new UnsupportedOperationException("addChild not supported!");
}
public boolean removeChild(Component component) {
throw new UnsupportedOperationException("removeChild not supported!");
}
public Component getChild(int index) {
throw new UnsupportedOperationException("getChild not supported!");
}
}
# 樹枝構件
public class Composite extends Component {
priv