设计模式~合成模式

时间:2022-07-23
本文章向大家介绍设计模式~合成模式,主要内容包括其使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。

合成模型模式(Composite)属于队形的结构模式,有时又叫做部分-整体模式(Part-Whole)。

合成模式将对象组织到树结构中,可以用来描述整体与部分的关系。

合成模式可以使客户端将单纯元素与复合元素同等看待。

有向树结构的种类:

  • 从上向下
  • 从下向上
  • 双向的

这里仅给出由上向下的示意图

一个树结构由两种节点组成:树枝节点和树叶节点。树枝节点可以有子节点,而一个树叶节点不可以有子节点。

在信息系统里,树枝节点所代表的构件常常用作树叶节点所代表的构件的容器。

合成模式

合成模式把部分和整体的关系用树结构表示出来。

从这个简略类图,可以看出,涉及三个角色:

  • 抽象构件角色(Component),
  • 树叶构件角色(Leaf),
  • 树枝构件角色(Composite)

分成两类:

  • 安全式的合成模式
  • 透明式的合成模式

透明方式,

会在Component里面声明所有的用来管理子类对象的方法,包括 add(), remove() , 以及 getChild() 方法。

这样做的好处是所有的构件类都有相同的接口。客户端可以同等对待所有的对象。

缺点是不够安全,因为树叶类对象和合成对象在本质上是由区别的。

安全方法

安全方式,是在Composite 类里面声明所有的用来管理子类对象的方法。

这样的做法是安全的做法,因为树叶类型的对象根本就没有管理子类对象的方法,因此,如果客户端对树叶类对象使用这些方法时,程序会在编译时期出错。

缺点是,不够透明,因为树叶类和合成类将具有不同的接口。

安全式的合成模式

  • 抽象构件角色(Component):这是一个抽象角色,它给参加组合的对象定义出公共的接口及其默认行为,可以用来管理所有的子对象。在安全式的合成模式里,构件角色并不定义出管理子对象的方法,这一定义由树枝构件对象给出。
  • 树叶构件角色(Leaf): 树叶对象是没有下级子对象的对象,定义出参加组合的原始对象的行为。
  • 树枝构件角色(Composite): 代表参加组合的有下级子对象的对象。树枝构件类给出所有的管理子对象的方法,如 add(), remove() 以及 components()的声明。

代码清单:

Component

public interface Component {

    /**
     * 返还自己的实例
     * @return
     */
    Composite getComposite();
    /**
     * 某个商业方法
     */
    void sampleOperation();
}

Composite

public class Composite implements Component {

    private Vector componentVector = new Vector();
    /**
     * 返还自己的实例
     */
    @Override
    public Composite getComposite() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return this;
    }

    /**
     * 某个商业方法
     */
    @Override
    public void sampleOperation() {
        Enumeration enumeration = components();
        while(enumeration.hasMoreElements()){
            ((Component)enumeration.nextElement()).sampleOperation();
        }
    }
    /**
     * 聚集管理方法,增加一个子构件对象
     * @param component
     */
    public void add(Component component){
        componentVector.addElement(component);
    }
    /**
     * 聚集管理方法,删除一个子构件对象
     * @param component
     */
    public void remove(Component component){
        componentVector.removeElement(component);
    }
    /**
     * 聚集管理方法,返还聚集的Enumeration对象
     * @return
     */
    public Enumeration components(){
        return componentVector.elements();
    }

}

Leaf

public class Leaf implements Component {

    /**
     * 返还自己的实例
     */
    @Override
    public Composite getComposite() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    /**
     * 某个商业方法
     */
    @Override
    public void sampleOperation() {
        // TODO Auto-generated method stub
        
    }

}

透明式的合成模式的结构

三个角色: