设计模式——结构型模式三合一（组合、桥接、享元模式，图解分析，入门级设计模式解析）

设计模式

系列文章：

一、创建型模式——工厂模式
二、创建型模式——单例模式、原型模式
三、创建型模式——建造者模式
四、结构型模式——装饰者模式
五、结构型模式——代理、适配器模式
六、结构型模式——外观模式
七、结构型模式——三合一（组合模式、桥接模式、享元模式）

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前言

该篇作为结构型设计模式结尾，将最后的三个结构型设计模式——组合模式、桥接模式、享元模式三合一进行统一讲解，加量不加价…

• 期末好忙，各位大哥点个赞再走好吗

首先还是对这三个模式进行一个简要的概括，如下：

1. 组合模式：适用于将树状的关系表示出来，将类结构设计成层层指向的关系，比如员工管理——boss带各部门主管-主管在带各小组长-小组长在带小组队员
2. 桥接模式：将可变的功能拆分提取成抽象类，使用时在自由选取组合，比如PS的画笔-选取一个画笔主体-任何引用一种颜色实例and引用一种透明度实例等
3. 享元模式：池技术的实现之一，就是预先创建好某一堆对象，需要时随时输出指定对象供调用者取用，使用完自动返回，省时省力，节约空间，注意冲突问题

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一、组合模式定义

组合模式：也叫合成模式or部分-整体模式，用于描述部分和整体的关系，具体则是将对象组合成树形结构的形式，使得单个对象和组合对象的使用一致。

组合的每个节点都统一实现自一接口，具有添加子节点，返回内容，返回子节点列表，移除指定子节点等操作——非常适合用来设计类似于XX人事管理系统这样的项目。

具体如下：

其中三个元素：

1. Component抽象作为统一的基类，定义所有节点共有的方法，相当于一个公司成员都有的属性和行为模板
2. Composite作为分支节点，能够包含一系列子节点，相当于领导层的类，提供对子类的支配
3. Leaf叶子节点，作为结构的最底层，具有相同方法但是未实现，只负责基础功能

二、组合模式的简单实例+图解

一个简单的设计如下（将手底下有人的干部分实例化为分支节点类，其他的作为基础类，但是都共同继承自职员类——享有相同的操作，组织化的同时对每一个对象都能使用统一的操作）

三、桥接模式的定义

桥接模式：也叫桥梁模式，实现较为简单，将抽象的部分（比如Ps画笔的颜色、透明度等）与其主体分离开，使得其可以独立变化。

其核心目的是实现主体与变化的解耦，比如Ps的画笔组合千变万化，如果单独派生实现需要庞大的类群体，然而用桥接模式——实现画笔主体-颜色抽象等分离，就可以按照如下方式组合，减少类的数量

具体的结构如下：

对类图中的成员解释如下：

1. Abstraction作为功能主体：提供主要功能，但是其他的附加属性需要桥接模式的抽象部件的具体实例来添加
2. RefineAbstraction：作为功能主体的一个变化子类，比如某一种特殊画笔，是主体的变化体现
3. Attribute：抽象属性，作为主体的功能部件的抽象类
4. ConcreteAttribute：属性的具体变化，比如特定的颜色

三、桥接模式的案例——实现一个鬼畜画笔

画笔除了颜色这一个变化属性之外，还有其他许许多多的变体，都可以抽象成部件，作为桥接模式的一个抽象部件类，为画笔这一神奇的工具提供丰富多彩的组合。

大家也可以开动脑筋，想出更多桥接模式的可用之处，由于篇幅的缘故不再赘述

四、享元模式的定义

享元模式：池技术重要实现方式；由于程序分配过多的对象会损害性能，而且部分对象拥有可共享的属性，只读、不改变状态、易恢复状态的对象；尤其是对于细粒度的模型——

细粒度模型,通俗的讲就是将业务模型中的对象加以细分,从而得到更科学合理的对象模型,直观的说就是划分出很多对象

具体的说就是通过一个享元工厂预先生成一些“元”——共享对象，对外部请求进行响应，输出其中的元，对内管理和初始化元。

具体的UML类图如下：

注意：是否实现Flyweight和是不是共享元没有关系，它只是作为细粒度对象的基类，共享工厂才是享元模式的核心，只有被共享工厂管理的元才属于共享元

1. FlyweightFactory：享元工厂，具体的功能见上定义
2. Flyweight：元的基类，所有细粒度对象都共有的方法模板
3. ConcreteFlyweight：共享元（应该不随使用而被修改，或者限制使用）
4. UnsharedConcreteFlyweight：不可共享的元
5. Client：使用元的类，同时拥有工厂（作为元的提供方），共享元（正在使用的元），不可共享元（自身独自使用的元）

六、享元模式图解（以共享视频为例）

目前互联网上存在数不清的资源，如果每部资源在每个地方的展示都需要消耗资源的话，其存储压力是不可想象的。

但是，实际上——大部分的同一视频内容都指向一个资源地址，这就用到了享元模式，具体见下（部分网站引用同一个资源库，翻来覆去就那些资源，同质化严重）

结尾

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作者主攻Java Web方向，平时长期更新Java Web基础概念文章，以及算法和数据结构——【一日双题—见微知著】系列。同时设计模式系列也会尽快一月内完结