设计模式（组合模式）

最新推荐文章于 2024-01-06 10:00:19 发布

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本文深入探讨了组合模式的概念，一种将对象组织成树形结构的设计模式，以表达部分-整体的关系。通过实例展示了如何使用组合模式统一处理单个对象和组合对象，实现节点的自由增加，简化高层模块的调用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

介绍：在之前我们学了类与类之间的一种关系叫组合关系，但我们今天学的这个组合模式里面包含的是聚合关系。组合模式的定义：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

组合模式就是zai一个对象中包含其他对象，这些被包含的对象可能是终点对象（不再包含别的对象），也有可能是非终点对象（其内部含包含其他对象），我们将对象称为节点，即一个根节点包含许多子节点，这些子节点有的不在包含子节点，而有的仍然包含子节点，以此类推。

何时使用：当你发现需求中是体现部分与整体层次的结构时，以及你希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，同意的使用组合结构中的所有对象是，就应该考虑用组合模式了。

好处：组合模式让客户可以一致的使用组合结构和单个对象。（高层模块调用简单模块，节点自由增加）

 abstract class Component  //接口
    {
        protected string name;
        public Component (string name)
        {
            this.name = name;
        }
        public abstract void Add(Component c);//增加
        public abstract void Remove(Component c);//移除
        public abstract void Display(int depth);//显示
    }
    class Leaf:Component
    {
        public Leaf(string name) : base(name)
        { }
        public override void Add(Component c)
        {
            Console.WriteLine("Cannot ass to a leaf");
        }
        public override void Remove(Component c)
        {
            Console.WriteLine("Cannot remove from a leaf");
        }
        public override void Display(int depth)
        {
            Console.WriteLine(new String ('-',depth )+name );//叶节点的具体方法，此处显示其名称和级别
        }
    }
    class Composite:Component
    {
        private List<Component> children = new List<Component>();//一个对象集合，用来存储其下属的枝节点和叶结点
        public Composite(string name) : base(name)
        { }
        public override void Add(Component c)
        {
            children.Add(c);
        }
        public override void Remove(Component c)
        {
            children.Remove(c);
        }
        public override void Display(int depth)
        {
            Console.WriteLine(new String('-',depth)+name);//显示其直接点名称，并对其下级进行遍历
            foreach (Component  component  in children)
            {
                component.Display(depth + 2);
            }
        }       
    }

客户端：

 static void Main(string[] args)
        {
            Composite root = new Composite("root");
            root.Add(new Leaf("Leaf A"));
            root.Add(new Leaf("Leaf B"));

            Composite comp = new Composite("composite X");
            comp.Add(new Leaf("Leaf XA"));
            comp.Add(new Leaf("Leaf XB"));

            root.Add(comp);

            Composite comp2 = new Composite("composite XY");
            comp2.Add(new Leaf("Leaf XYA"));
            comp2.Add(new Leaf("Leaf XYB"));

            comp.Add(comp2);

            root.Add(new Leaf("Leaf C"));
            Leaf leaf = new Leaf("Leaf D");
            root.Add(leaf);
            root.Remove(leaf);
            root.Display(1);
            Console.Read();
        }

所谓组合模式，其实就是再说对象包含对象的问题，通过组合方式来进行布局（也就是在对象的内部引用对象）。这种组合是区别于继承的，它的另一层含义是指树形结构子节点的抽象，区别于普通的分别定义叶子节点与数值节点的方式。（将叶子节点与与树枝节点抽象为子节点）