樹形結構的處理—組合模式（一）

時間 2019-11-10

標籤結構處理組合模式简体版

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樹形結構在軟件中隨處可見，例如操做系統中的目錄結構、應用軟件中的菜單、辦公系統中的公司組織結構等等，如何運用面向對象的方式來處理這種樹形結構是組合模式須要解決的問題，組合模式經過一種巧妙的設計方案使得用戶能夠一致性地處理整個樹形結構或者樹形結構的一部分，也能夠一致性地處理樹形結構中的葉子節點（不包含子節點的節點）和容器節點（包含子節點的節點）。下面將學習這種用於處理樹形結構的組合模式。

11.1 設計殺毒軟件的框架結構

Sunny軟件公司欲開發一個殺毒(AntiVirus)軟件，該軟件既能夠對某個文件夾(Folder)殺毒，也能夠對某個指定的文件(File)進行殺毒。該殺毒軟件還能夠根據各種文件的特色，爲不一樣類型的文件提供不一樣的殺毒方式，例如圖像文件(ImageFile)和文本文件(TextFile)的殺毒方式就有所差別。現須要提供該殺毒軟件的總體框架設計方案。java

在介紹Sunny公司開發人員提出的初始解決方案以前，咱們先來分析一下操做系統中的文件目錄結構，例如在Windows操做系統中，存在如圖11-1所示目錄結構：框架

圖11-1 Windows目錄結構ide

圖11-1能夠簡化爲如圖11-2所示樹形目錄結構：學習

圖11-2 樹形目錄結構示意圖測試

咱們能夠看出，在圖11-2中包含文件（灰色節點）和文件夾（白色節點）兩類不一樣的元素，其中在文件夾中能夠包含文件，還能夠繼續包含子文件夾，可是在文件中不能再包含子文件或者子文件夾。在此，咱們能夠稱文件夾爲容器(Container)，而不一樣類型的各類文件是其成員，也稱爲葉子(Leaf)，一個文件夾也能夠做爲另外一個更大的文件夾的成員。若是咱們如今要對某一個文件夾進行操做，如查找文件，那麼須要對指定的文件夾進行遍歷，若是存在子文件夾則打開其子文件夾繼續遍歷，若是是文件則判斷以後返回查找結果。this

Sunny軟件公司的開發人員經過分析，決定使用面向對象的方式來實現對文件和文件夾的操做，定義了以下圖像文件類ImageFile、文本文件類TextFile和文件夾類Folder：spa

[java] view plain copy

//爲了突出核心框架代碼，咱們對殺毒過程的實現進行了大量簡化
import java.util.*;
//圖像文件類
class ImageFile {
private String name;
public ImageFile(String name) {
this.name = name;
}
public void killVirus() {
//簡化代碼，模擬殺毒
System.out.println("----對圖像文件'" + name + "'進行殺毒");
}
}
//文本文件類
class TextFile {
private String name;
public TextFile(String name) {
this.name = name;
}
public void killVirus() {
//簡化代碼，模擬殺毒
System.out.println("----對文本文件'" + name + "'進行殺毒");
}
}
//文件夾類
class Folder {
private String name;
//定義集合folderList，用於存儲Folder類型的成員
private ArrayList folderList = new ArrayList();
//定義集合imageList，用於存儲ImageFile類型的成員
private ArrayList imageList = new ArrayList();
//定義集合textList，用於存儲TextFile類型的成員
private ArrayList textList = new ArrayList();
public Folder(String name) {
this.name = name;
}
//增長新的Folder類型的成員
public void addFolder(Folder f) {
folderList.add(f);
}
//增長新的ImageFile類型的成員
public void addImageFile(ImageFile image) {
imageList.add(image);
}
//增長新的TextFile類型的成員
public void addTextFile(TextFile text) {
textList.add(text);
}
//需提供三個不一樣的方法removeFolder()、removeImageFile()和removeTextFile()來刪除成員，代碼省略
//需提供三個不一樣的方法getChildFolder(int i)、getChildImageFile(int i)和getChildTextFile(int i)來獲取成員，代碼省略
public void killVirus() {
System.out.println("****對文件夾'" + name + "'進行殺毒"); //模擬殺毒
//若是是Folder類型的成員，遞歸調用Folder的killVirus()方法
for(Object obj : folderList) {
((Folder)obj).killVirus();
}
//若是是ImageFile類型的成員，調用ImageFile的killVirus()方法
for(Object obj : imageList) {
((ImageFile)obj).killVirus();
}
//若是是TextFile類型的成員，調用TextFile的killVirus()方法
for(Object obj : textList) {
((TextFile)obj).killVirus();
}
}
}