组合模式
结构型模式
组合模式(Composite Pattern),又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象,用来表示部分以及整体层次。它创建了对象组的树形结构。
这种模式创建了一个包含自己对象组的类。该类提供了修改相同对象组的方式。
介绍
意图: 将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
主要解决: 它在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,客户程序可以像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。
何时使用: 1、您想表示对象的部分-整体层次结构(树形结构)。 2、您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。
如何解决: 树枝和叶子实现统一接口,树枝内部组合该接口。
关键代码: 树枝内部组合该接口,并且含有内部属性 List,里面放 Component。
具体实现
使用学校院系专业来作为例子:
第一步:创建Component
public abstract class OrganizationComponent {
/**
* 名字
*/
private String name;
/**
* 说明
*/
private String des;
public OrganizationComponent(String name, String des) {
this.name = name;
this.des = des;
}
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
//默认实现
throw new UnsupportedOperationException();
}
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
//默认实现
throw new UnsupportedOperationException();
}
protected abstract void print();
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getDes() {
return des;
}
public void setDes(String des) {
this.des = des;
}
}
第二步:创建学校
public class University extends OrganizationComponent {
//存放院系
List organizationComponents = new ArrayList<>();
public University(String name, String des) {
super(name, des);
}
@Override
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
//业务逻辑...
organizationComponents.add(organizationComponent);
}
@Override
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
//业务逻辑...
organizationComponents.remove(organizationComponent);
}
@Override
protected void print() {
System.out.println("------" + getName() + "------");
for (OrganizationComponent component : organizationComponents) {
component.print();
}
}
}
第三步:创建院系
public class College extends OrganizationComponent {
//List中存放的是Department
List organizationComponents = new ArrayList<>();
public College(String name, String des) {
super(name, des);
}
@Override
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
//业务逻辑...
organizationComponents.add(organizationComponent);
}
@Override
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
//业务逻辑...
organizationComponents.remove(organizationComponent);
}
@Override
protected void print() {
System.out.println("------" + getName() + "------");
for (OrganizationComponent component : organizationComponents) {
component.print();
}
}
}
第四步:创建专业(叶子节点)
public class Department extends OrganizationComponent {
public Department(String name, String des) {
super(name, des);
}
@Override
protected void print() {
System.out.println(getName());
}
}
第五步:创建测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//从大到小创建对象 学校
OrganizationComponent university = new University("清华大学", "中国顶尖大学");
//创建学院
OrganizationComponent computerCollege = new College("计算机学院", "最好的计算机学院");
OrganizationComponent infoEngineerCollege = new College("信息工程学院", "最好的信息工程学院");
//创建各个学院下面的系(专业)
computerCollege.add(new Department("软件工程", "不错的软件工程"));
computerCollege.add(new Department("网络工程", "不错的网络工程"));
computerCollege.add(new Department("计算机科学与技术", "不错的计算机科学与技术"));
infoEngineerCollege.add(new Department("通信工程", "挺难"));
infoEngineerCollege.add(new Department("信息工程", "不好学"));
university.add(computerCollege);
university.add(infoEngineerCollege);
university.print();
//computerCollege.print();
}
}
运行如下:
------清华大学------
------计算机学院------
软件工程
网络工程
计算机科学与技术
------信息工程学院------
通信工程
信息工程
优点:
1、高层模块调用简单。 2、节点自由增加。
缺点:
在使用组合模式时,其叶子和树枝的声明都是实现类,而不是接口,违反了依赖倒置原则。