21.2 组合模式的定义

21.2 组合模式的定义

组合模式(Composite Pattern)也叫合成模式,有时又叫做部分-整体模式(Part-Whole), 主要是用来描述部分与整体的关系,其定义如下:

Compose objects into tree structures to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.(将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。)

组合模式的通用类图,如图21-6所示。

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图21-6 组合模式通用类图
我们先来说说组合模式的几个角色。 - Component抽象构件角色

定义参加组合对象的共有方法和属性,可以定义一些默认的行为或属性,比如我们例子中的getInfo就封装到了抽象类中。

  • Leaf叶子构件

叶子对象,其下再也没有其他的分支,也就是遍历的最小单位。

  • Composite树枝构件

树枝对象,它的作用是组合树枝节点和叶子节点形成一个树形结构。

我们来看组合模式的通用源代码,首先看抽象构件,它是组合模式的精髓,如代码清单21-18所示。

代码清单21-18 抽象构件

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public abstract class Component {
//个体和整体都具有的共享
public void doSomething(){
//编写业务逻辑
}
}

组合模式的重点就在树枝构件,其通用代码如代码清单21-19所示。

代码清单21-19 树枝构件

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public class Composite extends Component {
//构件容器
private ArrayList<Component> componentArrayList = new ArrayList<Component>();
//增加一个叶子构件或树枝构件
public void add(Component component){
this.componentArrayList.add(component);
}
//删除一个叶子构件或树枝构件
public void remove(Component component){
this.componentArrayList.remove(component);
}
//获得分支下的所有叶子构件和树枝构件
public ArrayList<Component> getChildren(){
return this.componentArrayList;
}
}

树叶节点是没有子下级对象的对象,定义参加组合的原始对象行为,其通用源代码如代码清单21-20所示。

代码清单21-20 树叶构件

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public class Leaf extends Component {
/*
* 可以覆写父类方法
* public void doSomething(){
*
* }
*/
}

场景类负责树状结构的建立,并可以通过递归方式遍历整个树,如代码清单21-21所示。

代码清单21-21 场景类

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public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建一个根节点
Composite root = new Composite();
root.doSomething();
//创建一个树枝构件
Composite branch = new Composite();
//创建一个叶子节点
Leaf leaf = new Leaf();
//建立整体
root.add(branch);
branch.add(leaf);
}
//通过递归遍历树
public static void display(Composite root){
for(Component c:root.getChildren()){
if(c instanceof Leaf){
//叶子节点
c.doSomething();
}
else{
//树枝节点
display((Composite)c);
}
}
}
}

各位可能已经看出一些问题了,组合模式是对依赖倒转原则的破坏,但是它还有其他类型的变形,面向对象就是这么多的形态和变化,请读者继续阅读下去,就会找到解决方案。