設計模式 - 組合模式詳解

時間 2020-04-20

標籤設計模式組合詳解简体版

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基本介紹

一、組合模式（Composite Pattern）又叫部分總體模式，他建立了對象組的樹形結構，將對象組合成樹狀結構以表示「總體 - 部分」的層次關係。java

二、組合模式使得用戶對單個對象和組合對象的訪問具備一致性，即：組合能讓客戶以一致的方式處理個別對象以及組合對象git

模式結構

Component（抽象構件）：定義參加組合對象的公有方法和屬性，能夠定義一些默認的行爲和屬性。github

Composite（容器構件）：樹枝對象，它的做用是組合樹枝結點和葉子結點造成一個樹形結構。安全

Leaf（葉子構件）：葉子構件的下面沒有其餘分支，也就是遍歷的最小單位。ide

組合模式有兩種實現：安全模式和透明模式，其結構以下圖所示測試

安全組合模式：在抽象構件角色中沒有聲明任何用於管理成員對象的方法，而是在容器構件 Composite 類中聲明並實現這些方法。
透明組合模式：抽象構建角色中聲明瞭全部用於管理成員對象的方法，對其它構件公開透明。

簡單案例

要求：在頁面展現出公司的部門組成（一個公司有多個部門，每一個部門有多個小組）；this

這是一種很明顯的樹形結構，所以能夠用組合模式解決code

「抽象構件」：OrganizationComponentcomponent

public abstract class OrganizationComponent {
    private String name;

    public OrganizationComponent(String name) {
        this.name = name;
    }

    protected void add(OrganizationComponent component) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持添加操做");
    }

    protected void remove(OrganizationComponent component) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持刪除操做");
    }

    protected abstract void print();


    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

「容器構件」：Company、Department對象

public class Company extends OrganizationComponent {
    private List<OrganizationComponent> components = new ArrayList<>();

    public Company(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent component) {
        components.add(component);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent component) {
        components.remove(component);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("======="+getName()+"=======");
        for (OrganizationComponent component : components) {
            component.print();
        }
    }

    @Override
    public String getName() {
        return super.getName();
    }
}

public class Department extends OrganizationComponent {
    private List<OrganizationComponent> components = new ArrayList<>();

    public Department(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent component) {
        components.add(component);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent component) {
        components.remove(component);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("======="+getName()+"=======");
        for (OrganizationComponent component : components) {
            component.print();
        }
    }

    @Override
    public String getName() {
        return super.getName();
    }
}

「葉子構件」：Group，葉子構件不沒有子節點了，因此不須要添加、刪除之類的方法

public class Group extends OrganizationComponent {
    public Group(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println(getName());
    }

    @Override
    public String getName() {
        return super.getName();
    }
}

「測試類」：Client

public class Client {
    @Test
    public void test01(){
        OrganizationComponent company = new Company("阿里巴巴");

        OrganizationComponent department1 = new Department("市場部");
        OrganizationComponent department2 = new Department("技術部");

        OrganizationComponent group1 = new Group("市場一組");
        OrganizationComponent group2 = new Group("市場二組");
        OrganizationComponent group3 = new Group("技術一組");
        OrganizationComponent group4 = new Group("技術二組");

        //添加部門
        company.add(department1);
        company.add(department2);
        //添加小組
        department1.add(group1);
        department1.add(group2);
        department2.add(group3);
        department2.add(group4);

        //打印結果
        company.print();
    }
}

「運行結果」

=======阿里巴巴=======
=======市場部=======
市場一組
市場二組
=======技術部=======
技術一組
技術二組

在 HashMap 中的應用

在 Java（jdk 1.8爲例）的集合類 HashMap 中，抽象構件是 Map，容器構件是 HashMap，葉子構件是 Node

進入源碼能夠看見，在 Map 中定義了許多公共方法

HashMap 實現了 Map，並對一些方法重寫，並且 HashMap 中有一個靜態內部類 Node，它就充當了葉子構件的角色，Node 中去除了 put、putAll 等方法，下面也沒有子結點了

使用：

@Test
public void test02(){
    Map<String, String> map = new HashMap<>();
    map.put("k1", "v1");
    map.put("k2", "v2");
    System.out.println(map);
}

當咱們 put 一個鍵值對的時候，在 HashMap 內部會調用 putVal 方法，將鍵值對封裝爲 Node。