模式定義
- 又稱整體-部分模式
組合多個對象形成 樹形結構 以表示“整體-部分”的結構層次
- 組合模式對單個對象(即葉子對象)和組合對象(即容器對象)的使用具有一致性
- 對象結構型模式
模式結構
- Component:抽象構件
- Leaf:葉子構件
- Composite:容器構件
- Client:客戶類
組合模式定義了一個抽象構件類,它既可以代表葉子,又可以代表容器
- 客戶端針對該抽象構件類進行編程,無須知道它到底表示的是葉子還是容器,可以對其進行統一處理
- 容器對象與抽象構件類之間還建立一個聚合關聯關系,在容器對象中既可以包含葉子,也可以包含容器,以此實現遞歸組合,形成一個樹形結構
- Component定義如果只包含operation函數,則稱為安全組合模式,否則稱為透明組合模式
抽象構件角色代碼
public abstract class Component {public abstract void add(Component c);public abstract void remove(Component c);public abstract Component getChild(int i);public abstract void operation();}
葉子構件角色代碼
public class Leaf extends Component {public void add(Component c) {//異常處理或錯誤提示}public void remove(Component c) {//異常處理或錯誤提示}public Component getChild(int i) {//異常處理或錯誤提示}public void operation() {//實現代碼} }
容器構件角色代碼
public class Composite extends Component {private ArrayList list = new ArrayList();public void add(Component c) {list.add(c);}public void remove(Component c) {list.remove(c);}public Component getChild(int i) {(Component)list.get(i);}public void operation() {for(Object obj:list) {((Component)obj).operation();}}}
擴展組合模式
透明組合模式
Component定義包含operation函數和其他工具函數
安全組合模式
Component定義只包含operation函數
實例
實例一:文件系統
實例二:水果盤
在水果盤(Plate)中有一些水果,如蘋果(Apple)、香蕉(Banana)、梨子(Pear),當然大水果盤中還可以有小水果盤,現需要對盤中的水果進行遍歷(吃),當然如果對一個水果盤執行“吃”方法,實際上就是吃其中的水果。使用組合模式模擬該場景。
模式分析
- 優點
- 可以清楚地定義分層次的復雜對象,表示對象的全部或部分層次,使得增加新構件也更容易
- 客戶端調用簡單,客戶端可以一致的使用組合結構或其中單個對象
- 定義了包含葉子對象和容器對象的類層次結構,葉子對象可以被組合成更復雜的容器對象,而這個容器對象又可以被組合,這樣不斷遞歸下去,可以形成復雜的樹形結構
- 更容易在組合體內加入對象構件,客戶端不必因為加入了新的對象構件而更改原有代碼
- 缺點
- 使設計變得更加抽象,對象的業務規則如果很復雜,則實現組合模式具有很大挑戰性,而且不是所有的方法都與葉子對象子類都有關聯
- 增加新構件時可能會產生一些問題,很難對容器中的構件類型進行限制
-
適用環境
- 需要表示一個對象整體或部分層次,在具有整體和部分的層次結構中,希望通過一種方式忽略整體與部分的差異,可以一致地對待它們
- 讓客戶能夠忽略不同對象層次的變化,客戶端可以針對抽象構件編程,無須關心對象層次結構的細節
- 對象的結構是動態的并且復雜程度不一樣,但客戶需要一致地處理它們