組合模式及C++實現

組合模式

組合模式，是爲了解決總體和部分的一致對待的問題而產生的，要求這個總體與部分有一致的操做或行爲。部分和總體都繼承與一個公共的抽象類，這樣，外部使用它們時是一致的，不用管是總體仍是部分，使用一個方法便可遍歷總體中的全部的部分。就像一個樹形結構同樣。

以下面的類圖，client的只須要使用Component便可，無須關心究竟是Leaf仍是Composite。

這裏有兩種狀況，add函數對於Leaf來講是沒有必要的，因此一種辦法就是在Leaf的add實現中什麼都不寫。

還一種辦法就是將add方法挪到Composite中，讓外部使用Composite和Component。但這樣的缺點就是暴露了Composite，客戶端必須知道Composite才能完成操做，好處Leaf不用產生多餘的方法了。

 

 

 

經常使用場景

經常使用於組織結構，產品結構之類的總體和部分的結構。例如圖形由不少直線構成，直線由點構成，這就是總體和部分的關係。若是採用組合模式，只須要使用一個draw方法便可按遍歷的方式畫出全部的點，最終呈現出來的就是圖形。

 

優勢

1.隱藏了總體和部分，讓外部依賴於抽象，簡化了代碼。

缺點

1.要求必須有一致的行爲。

2.處於同一個Composite的Leaf與Leaf之間難以傳遞數據。

 

C++實現

 

 1 #ifndef _COMPONENT_H_
 2 #define _COMPONENT_H_
 3 
 4 #include <vector>
 5 #include <stdio.h>
 6 
 7 using namespace std;
 8 
 9 class Component
10 {
11   public:
12     Component(){};
13     virtual ~Component(){};
14 
15     virtual void operation() = 0;
16 };
17 
18 
19 
20 class Leaf: public Component
21 {
22   public:
23     Leaf(){};
24     ~Leaf(){};
25 
26     void operation();
27 };
28 
29 
30 class Composite: public Component
31 {
32   public:
33     Composite(){};
34     ~Composite(){};
35 
36     void add(Component*);
37     void operation();
38 
39   private:
40     vector<Component*> m_leafs;
41 };
42 
43 #endif

Component.h

 1 #include "Component.h"
 2 
 3 
 4 
 5 void Leaf::operation()
 6 {
 7     fprintf(stderr, "----operation leaf\n");
 8 }
 9 
10 
11 void Composite::add(Component* c)
12 {
13     m_leafs.push_back(c);
14 }
15 
16 
17 
18 void Composite::operation()
19 {
20     fprintf(stderr, "operation Composite\n");
21     vector<Component*>::iterator comIter = m_leafs.begin();
22 
23     for (; comIter != m_leafs.end(); comIter++)
24     {
25         fprintf(stderr, "----");
26         (*comIter)->operation();
27     }
28 }

Component.cpp

 1 #include "Component.h"
 2 
 3 
 4 int main()
 5 {
 6     Component* leaf1 = new Leaf();
 7     Component* leaf2 = new Leaf();
 8 
 9     Composite* composite1 = new Composite();
10     composite1->add(leaf1);
11     composite1->add(leaf2);
12 
13     Composite* composite2 = new Composite();
14     composite2->add(composite1);
15 
16     composite2->operation();
17     return 0;
18 }

client.cpp

1 g++ -o client client.cpp Component.cpp

 

運行結果