设计模式之Composite模式

设计模式之Composite模式

假设您今天要开发一个动画编辑程式，动画由影格（Frame）组成，数个影格组合为动画清单，动画清单也可以由其它已完成的动画清单组成，也可以在动画清单与清单之间加入个别影格。无论是影格或动画清单都可以播放，而动画清单负责的就是组合影格或动画清单，所以可以这么设计：




对于Frame而言，Playlist是一个容器，然而Playlist也实作Playable，所以它也可以播放，您可以进一步地将Playlist组合至另一个Playlist中，以形成更长的播放清单。以Java实现的话。
以Java實現的話。

import java.util.*;

interface Playable {
    void play();
}

class Frame implements Playable {
    private String image;
    Frame(String image) {
        this.image = image;
    }
    public void play() {
        System.out.println("播放 " + image);
    }
}

class Playlist implements Playable {
    private List<Playable> list = new ArrayList<Playable>();
    public void add(Playable playable) {
        list.add(playable);
    }
    public void play() {
        for(Playable playable : list) {
            playable.play();
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Frame logo = new Frame("片頭 LOGO");
        
        Playlist playlist1 = new Playlist();
        playlist1.add(new Frame("Duke 左揮手"));
        playlist1.add(new Frame("Duke 右揮手"));
        
        Playlist playlist2 = new Playlist();
        playlist2.add(new Frame("Duke 走左腳"));
        playlist2.add(new Frame("Duke 走右腳"));
        
        Playlist all = new Playlist();
        all.add(logo);
        all.add(playlist1);
        all.add(playlist2);
        
        all.play();
    }
}

以Python實現的話：

class Frame:
    def __init__(self, image):
        self.image = image
    def play(self):
        print("播放 " + self.image)

class Playlist:
    def __init__(self):
        self.list = []
    def add(self, playable):
        self.list.append(playable);
    def play(self):
        for playable in self.list:
            playable.play()
            
logo = Frame("片頭 LOGO")
        
playlist1 = Playlist()
playlist1.add(Frame("Duke 左揮手"))
playlist1.add(Frame("Duke 右揮手"))
        
playlist2 = Playlist()
playlist2.add(Frame("Duke 走左腳"))
playlist2.add(Frame("Duke 走右腳"))
        
all = Playlist()
all.add(logo)
all.add(playlist1)
all.add(playlist2)

all.play();以UML来表示Composite模式的结构：



具有层次性或组合性的物件可以使用Composite模式，像是电路元件、视窗元件等，使用Composite模式可以大大减低这些元件设计的复杂度，以Java标准API中AWT视窗元件为例， Component上有个paint()方法，可以进行元件的绘制， Container可以容纳Component（如Button、Label等），而Container继承Component，所以Container也可以容纳Container，这也是Composite模式的实际例子：
 

from ：  http://caterpillar.onlyfun.net/Gossip/index.html