组合模式(Composite Pattern),是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。这种类型的设计模式属于结构型模式,它创建了对象组的树形结构。
下面这张图
我们可以把这个图理解为一个大容器(文件夹),里面有容器对象和文件对象。但是这些容器对象和文件对象分别具有不同的功能,这就要求我们在使用它的时候需要区分它是容器对象还是文件对象。作为客户端肯定希望能一致对待这两种对象。这就引申了组合模式:组合模式定义了如何将容器对象和叶子对象进行递归组合,使得客户在使用的过程中无须进行区分,可以对他们进行一致的处理。
关键代码: 容器对象和叶子对象要继承同样的接口。
上代码
创建File抽象类
public abstract class File {
public String name;
public abstract void display();
public File(String name){
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
让txt,video文件继承这个类
public class TxtFile extends File {
public TxtFile(String name){
super(name);
}
@Override
public void display() {
System.out.println(name + " exist");
}
}
public class VideoFile extends File {
public VideoFile(String name){
super(name);
}
@Override
public void display() {
System.out.println(name + " exist");
}
}
最后让Folder类继承这个接口
public class Folder extends File {
List<File> files;
public Folder(String name){
super(name);
files = new ArrayList<>();
}
@Override
public void display() {
for (File file : files){
file.display();
}
}
//添加文件
public void add(File file){
files.add(file);
}
//删除文件
public void del(File file){
files.remove(file);
}
}
这样folder和file就形成了树形结构。 最后测试
public class Test {
public static void main(String[] args) {
File txtFile1 = new TxtFile("txt1");
File txtFile2 = new TxtFile("txt2");
File videoFile = new VideoFile("video");
Folder folder = new Folder("总文件夹");
folder.add(txtFile1);
folder.add(txtFile2);
folder.add(videoFile);
folder.display();
}
}
最后结果
txt1 exist
txt2 exist
video exist
优点
1、可以清楚地定义分层次的复杂对象,表示对象的全部或部分层次,使得增加新构件也更容易。
2、客户端调用简单,客户端可以一致的使用组合结构或其中单个对象。
3、定义了包含叶子对象和容器对象的类层次结构,叶子对象可以被组合成更复杂的容器对象,而这个容器对象又可以被组合,这样不断递归下去,可以形成复杂的树形结构。
4、更容易在组合体内加入对象构件,客户端不必因为加入了新的对象构件而更改原有代码。
缺点
1、使设计变得更加抽象,对象的业务规则如果很复杂,则实现组合模式具有很大挑战性,而且不是所有的方法都与叶子对象子类都有关联
模式适用场景
1、需要表示一个对象整体或部分层次,在具有整体和部分的层次结构中,希望通过一种方式忽略整体与部分的差异,可以一致地对待它们。
2、让客户能够忽略不同对象层次的变化,客户端可以针对抽象构件编程,无须关心对象层次结构的细节。