结构型——组合模式（Composite）day10

组合模式针对树形结构的模式例如

传统方案实现

1. 将学院看做是学校的子类， 系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分层次的
2. 实际上我们的要求是:在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系，因此这种方案，不能很好实现的管理的操作，比如对学院、系的添加，删除，遍历等
3. 解决方案: 把学校、院、系都看做是组织结构，他们之间没有继承的关系，而是一个树形结构，可以更好的实现管理操作。=> 组合模式

组合模式基本介绍

1. 组合模式(Composite Patterm)，又叫部分整体模式，它创建了对象组的树形结构，将对象组合成树状结构以表示“整体部分”的层次关系。
2. 组合模式依据树形结构来组合对象， 用来表示部分以及整体层次。
3. 这种类型的设计模式属于结构型模式。
4. 组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性，即:组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及组合对象

组合模式类图

1. Component :这是组合中对象声明接口，在适当情况下，实现所有类共有的接口默认行为,用于访问和管理Component子部件, Component可以是抽象类或者接口
2. Leaf: 在组合中表示叶子节点，叶子节点没有子节点
3. Composite :非叶子节点， 用于存储子部件， 在Component 接口中实现子部件的相关操作，比如增加(add),删除。

组合模式实例

package com.xhl.Composite;

public abstract class Node {
	public abstract void p();
}

package com.xhl.Composite;

public class LeafNode extends Node {

	String name;
	
	public LeafNode(String name) {
		super();
		this.name = name;
	}

	@Override
	public void p() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(name);
	}

}

package com.xhl.Composite;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class BranchNode extends Node {

	List<Node> nodes = new ArrayList();
	String name;
	
	public BranchNode(String name) {
		super();
		this.name = name;
	}

	@Override
	public void p() {
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(name);
	}

	public void add(Node node) {
		nodes.add(node);
	}
}

package com.xhl.Composite;

public class CompositeDemo {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		BranchNode univ = new BranchNode("清华大学");
		BranchNode comp = new BranchNode("计算机学院");
		BranchNode info = new BranchNode("信息工程学院");
		
		comp.add(new LeafNode("软件工程"));
		comp.add(new LeafNode("网络工程"));
		comp.add(new LeafNode("计算机科学技术"));
		
		info.add(new LeafNode("通信工程"));
		info.add(new LeafNode("信息工程"));
		
		univ.add(comp);
		univ.add(info);
		
		tree(univ,0);
	}

	private static void tree(Node node,int depth) {
		for(int i=0;i<depth;i++) System.out.print("== ");
		node.p();
		if(node instanceof BranchNode) {
			for(Node n : ((BranchNode) node).nodes) {
				tree(n,depth+1);
			}
		}
	}

}

组合模式在JDK集合中的应用

java集合类——HashMap就使用了组合模式

Node就是Leaf叶子节点
HashMap、AbstractHashMap就是 Composite :非叶子节点
Map就是 Component组合中对象声明接口

总结

1)简化客户端操作。 客户端只需要面对一-致的对象而不用考虑整体部分或者节点叶子的问题。
2)具有较强的扩展性。当我们要更改组合对象时，我们只需要调整内部的层次关系，客户端不用做出任何改动.
3)方便创建出复杂的层次结构。客户端不用理会组合里面的组成细节，容易添加节点或者叶子从而创建出复杂的树形结构
4)需要遍历组织机构，或者处理的对象具有树形结构时,非常适合使用组合模式.
5)要求较高的抽象性，如果节点和叶子有很多差异性的话，比如很多方法和属性都不一样,不适合使用组合模式