设计模式——组合模式
一、基本概念
1. 定义
组合（Composite Pattern）模式的定义：有时又叫作整体-部分（Part-Whole）模式，它是一种将对象组合成树状的层次结构的模式，用来表示“整体-部分”的关系，使用户对单个对象和组合对象具有一致的访问性，属于结构型设计模式。
2. 优缺点
优点：
- 组合模式使得客户端代码可以一致地处理单个对象和组合对象，无须关心自己处理的是单个对象，还是组合对象，这简化了客户端代码；
- 更容易在组合体内加入新的对象，客户端不会因为加入了新的对象而更改源代码，满足“开闭原则”；
缺点：
- 设计较复杂，客户端需要花更多时间理清类之间的层次关系；
- 不容易限制容器中的构件；
- 不容易用继承的方法来增加构件的新功能；
3. 结构
- 抽象构件（Component）角色：它的主要作用是为树叶构件和树枝构件声明公共接口，并实现它们的默认行为。在透明式的组合模式中抽象构件还声明访问和管理子类的接口；在安全式的组合模式中不声明访问和管理子类的接口，管理工作由树枝构件完成。（总的抽象类或接口，定义一些通用的方法，比如新增、删除）
- 树叶构件（Leaf）角色：是组合中的叶节点对象，它没有子节点，用于继承或实现抽象构件。
- 树枝构件（Composite）角色 / 中间构件：是组合中的分支节点对象，它有子节点，用于继承和实现抽象构件。它的主要作用是存储和管理子部件，通常包含 Add()、Remove()、GetChild() 等方法。
二、代码实现
UML
抽象结构角色
通用接口：
1
2
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4
5
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| package pers.designPattern.composite;
public interface Component {
public float calculation();
public void show();
}
|
树叶构建角色
商品类：
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| package pers.designPattern.composite;
public class Goods implements Component {
private String name;
private int quantity;
private float price;
public Goods(String name, int quantity, float price) {
this.name = name;
this.quantity = quantity;
this.price = price;
}
@Override
public float calculation() {
return quantity * price;
}
@Override
public void show() {
System.out.println(name + "：" + "（数量：" + quantity + "个；单价：" + price + "元）");
}
}
|
具体建造者
口袋类：
1
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| package pers.designPattern.composite;
import java.util.ArrayList;
public class Pocket implements Component {
private String name;
private ArrayList<Component> pocket = new ArrayList<>();
public Pocket(String name) {
this.name = name;
}
public void add(Component component) {
pocket.add(component);
}
public void remove(Component component) {
pocket.remove(component);
}
public Component getChild(int i) {
return pocket.get(i);
}
@Override
public float calculation() {
float sum = 0;
for (Component component:
pocket) {
sum += component.calculation();
}
return sum;
}
@Override
public void show() {
for (Component component:
pocket) {
component.show();
}
}
}
|
客户类
1
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| package pers.designPattern.composite;
public class Composite {
public static void main(String[] args) {
Pocket small, medium, large;
small = new Pocket("小号袋子");
medium = new Pocket("中号袋子");
large = new Pocket("大号袋子");
small.add(new Goods("苹果", 5, 1.3f));
small.add(new Goods("香蕉", 8, 1.5f));
medium.add(small);
medium.add(new Goods("牛奶", 3, 4.1f));
large.add(medium);
large.show();
System.out.println("总价：" + large.calculation() + "元");
}
}
|
运行结果：
苹果：（数量：5个；单价：1.3元）
香蕉：（数量：8个；单价：1.5元）
牛奶：（数量：3个；单价：4.1元）
总价：30.8元
参考：