設計模式學習筆記——組合模式（Composite）

1.特色：用樹狀結構表示「總體-部分」的層次關係，使單個對象（葉節點）與組合對象（枝節點）的使用具備一致性。

2.概念：將對象組合成樹形結構以表示「部分-總體」的層次結構。組合模式使得用戶對單個對象和組合對象的使用具備一致性。

3.類圖：

4.程序實現：

/// <summary>
    /// 一個抽象構件，聲明一個接口用於訪問和管理Component的子部件
    /// </summary>
    public abstract class Component
    {
        protected string name;

        public Component(string name)
        {
            this.name = name;
        }

        /// <summary>
        /// 增長一個節點
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public abstract void Add(Component component);

        /// <summary>
        /// 移除一個節點
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public abstract void Remove(Component component);

        /// <summary>
        /// 顯示層級結構
        /// </summary>
        public abstract void Display(int level);
    }

    /// <summary>
    /// 葉子節點
    /// </summary>
    public class Leaf : Component
    {
        public Leaf(string name)
            : base(name)
        { }

        /// <summary>
        /// 因爲葉子節點沒有子節點，因此Add和Remove方法對它來講沒有意義，但它繼承自Component，這樣作能夠消除葉節點和枝節點對象在抽象層次的區別，它們具有徹底一致的接口。
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public override void Add(Component component)
        {
            Console.WriteLine("Can not add a component to a leaf.");
        }

        /// <summary>
        /// 實現它沒有意義，只是提供了一個一致的調用接口
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public override void Remove(Component component)
        {
            Console.WriteLine("Can not remove a component to a leaf.");
        }

        public override void Display(int level)
        {
            Console.WriteLine(new string('-',level) + name);
        }
    }

    /// <summary>
    /// 定義有枝節點的行爲，用來存儲部件，實如今Component接口中對子部件有關的操做
    /// </summary>
    public class Composite : Component
    {
        public Composite(string name)
            : base(name)
        { }

        /// <summary>
        /// 一個子對象集合，用來存儲其下屬的枝節點和葉節點
        /// </summary>
        private List<Component> children = new List<Component>();

        /// <summary>
        /// 增長子節點
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public override void Add(Component component)
        {
            children.Add(component);
        }

        /// <summary>
        /// 移除子節點
        /// </summary>
        /// <param name="component"></param>
        public override void Remove(Component component)
        {
            children.Remove(component);
        }

        public override void Display(int level)
        {
            Console.WriteLine(new string('-', level) + name);

            // 遍歷其子節點並顯示
            foreach (Component component in children)
            {
                component.Display(level+2);
            }
        }
    }
class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 生成樹根，併爲其增長兩個葉子節點
            Component root = new Composite("Root");
            root.Add(new Leaf("Leaf A in Root"));
            root.Add(new Leaf("Leaf B in Root"));

            // 爲根增長兩個枝節點
            Component branchX = new Composite("Branch X in Root");
            Component branchY = new Composite("Branch Y in Root");
            root.Add(branchX);
            root.Add(branchY);

            // 爲BranchX增長頁節點
            branchX.Add(new Leaf("Leaf A in Branch X"));

            // 爲BranchX增長枝節點
            Component branchZ = new Composite("Branch Z in Branch X");
            branchX.Add(branchZ);

            // 爲BranchY增長葉節點
            branchY.Add(new Leaf("Leaf in Branch Y"));

            // 爲BranchZ增長葉節點
            branchZ.Add(new Leaf("Leaf in Branch Z"));

            // 顯示樹
            root.Display(1);

            Console.Read();
        }
    }