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设计模式之组合模式

news 来源：原创 2024/4/28 19:31:25

基本介绍

组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，它创建了对象组的树形结构，将对象组合成树状结构以表示“整体-部分”的层次关系。
组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。
这种类型的设计模式属于结构型模式。
组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性，即：组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及组合对象

原理类图

在这里插入图片描述

角色说明

Component :这是组合中对象声明接口，在适当情况下，实现所有类共有的接口默认行为,用于访问和管理
Component 子部件, Component 可以是抽象类或者接口
Leaf : 在组合中表示叶子节点，叶子节点没有子节点
Composite :非叶子节点，用于存储子部件，在 Component 接口中实现子部件的相关操作，比如增加(add), 删除（remove）。

运用示例

以学校-学院-专业体系为例运用组合模式

//Component类
public abstract class OrganizationComponent {
    private String name;//名字
    private String des;//说明

    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

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

    public String getName() {
        return name;
    }

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

    public String getDes() {
        return des;
    }

    public void setDes(String des) {
        this.des = des;
    }

    //方法 print 做成抽象的，子类都需要实现
    protected abstract void print();
}

//Composite；University类,  可以管理 College
public class University extends OrganizationComponent {
    //存放University下面的子部件，即College
    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

    public University(String name,String des) {
        super(name, des);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        organizationComponents.add(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        organizationComponents.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("------------------"+getName()+"------------------");
        //遍历 organizationComponents
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) { organizationComponent.print();
        }
    }
}

//Composite；College类,  可以管理 College
public class College extends OrganizationComponent{
    //存放University下面的子部件，Department
    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

    public College(String name,String des) {
        super(name, des);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        organizationComponents.add(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        organizationComponents.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("------------------"+getName()+"------------------");
        //遍历 organizationComponents
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) { organizationComponent.print();
        }
    }
}

//leaf；专业类
public class Department extends OrganizationComponent {
    public Department(String name,String des) {
        super(name, des);
    }
    //add , remove 就不用写了，因为他是叶子节点

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

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub

        //从大到小创建对象 学校
        OrganizationComponent university = new University("清华大学", " 中国顶级大学 ");

        //创建 学院
        OrganizationComponent computerCollege = new College(" 计 算 机 学 院 ", " 计 算 机 学 院 ");
        OrganizationComponent infoEngineercollege = new College("信息工程学院", " 信息工程学院 ");

        //创建各个学院下面的系(专业)
        computerCollege.add(new Department("软件工程", " 软件工程不错 "));
        computerCollege.add(new Department("网络工程", " 网络工程不错 "));
        computerCollege.add(new Department("计算机科学与技术", " 计算机科学与技术是老牌的专业 "));

        infoEngineercollege.add(new Department("通信工程", " 通信工程不好学 "));
        infoEngineercollege.add(new Department("信息工程", " 信息工程好学 "));

        //将学院加入到 学校
        university.add(computerCollege);
        university.add(infoEngineercollege);

        //输出清华大学下面的部件结构
        university.print();
        //输出信息工程学院下的专业
        infoEngineercollege.print();
    }
}
//输出结果
//------------------清华大学------------------
//------------------ 计 算 机 学 院 ------------------
//软件工程
//网络工程
//计算机科学与技术
//------------------信息工程学院------------------
//通信工程
//信息工程