8.python设计模式【组合模式】

• 内容：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。
• 角色：
  • 抽象组建（component）
  • 叶子组建(Leaf)
  • 复合组建(Composite)
  • 客户端 (Client)
• UML 图
  
• 举个例子
  需求：需要创建一个图形，由点，线组成，然后将两个点线组合图再组合成一个新的图形。

from abc import ABCMeta, abstractmethod

# 抽象组件
class Graphic(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod
    def draw(self):
        pass

# 叶子组件
class Point(Graphic):
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

    def __str__(self):
        return "点（%s,%s）" % (self.x, self.y)

    def draw(self):
        print(str(self))


class Line(Graphic):
    def __init__(self, p1, p2):
        self.p1 = p1
        self.p2 = p2

    def __str__(self):
        return "线段[%s,%s]" % (self.p1, self.p2)

    def draw(self):
        print(str(self))

# 复合组件
class Picture(Graphic):
    def __init__(self, iterable):
        self.children = []
        for g in iterable:
            self.add(g)

    def add(self, graphic):
        self.children.append(graphic)

    def draw(self):
        print("----------复合图形----------")
        for g in self.children:
            g.draw()
        print("----------复合图形----------")


p1 = Point(2, 3)
l1 = Line(Point(3, 4), Point(6, 7))
l2 = Line(Point(1, 5), Point(2, 8))
pic1 = Picture([p1, l1, l2])

p2 = Point(4, 2)
l3 = Line(Point(1, 4), Point(2, 5))
l4 = Line(Point(3, 5), Point(1, 8))
pic2 = Picture([p2, l3, l4])

pic=Picture([pic1,pic2])
pic.draw()

• 适用场景：
  • 表示对象的“部分-整体”层次结构（特别是结构是递归的）
  • 希望用户忽略组合对对象与单个对象的不同，用户统一地使用组合结构中的所有对象
• 优点：
  • 定义了包含基本对象和组合对象的类层次结构
  • 简化客户端代码，即客户端可以一致地使用组合对象和单个对象
  • 更容易增加新类型的组件