组合模式

一、应用实例

编写程序展示一个学校院系结构：要在一个页面中展示学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。

二、组合模式（Composite Pattern）

1.基本介绍

1）组合模式，又叫部分整体模式，将对象组合成树状结构。

2）组合模式使用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性

2.原理类图

1)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

2）Leaf：在组合中表示叶子节点，叶子节点没有子节点。

3）Composite：非叶子节点，用于存储子部件，

3.组合模式解决学校院系展示的实例

1）分析类图

2) 代码实现

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //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);
        
        //university.print();
        infoEngineercollege.print();
    }
}

public abstract class OrganizationComponent {

    private String name; // 名字
    private String des; // 说明

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

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

    //构造器
    public OrganizationComponent(String name, String des) {
        super();
        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;
    }
}

//University 就是 Composite , 可以管理College
public class University extends OrganizationComponent {
    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

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

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

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

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

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

    // print方法，就是输出University 包含的学院
    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
        //遍历 organizationComponents 
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
            organizationComponent.print();
        }
    }
}

public class College extends OrganizationComponent {
    //List 中 存放的Department
    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

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

    // 重写add
    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //  将来实际业务中，Colleage 的 add 和  University add 不一定完全一样
        organizationComponents.add(organizationComponent);
    }

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

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

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

    // print方法，就是输出University 包含的学院
    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
        //遍历 organizationComponents 
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
            organizationComponent.print();
        }
    }
}

public class Department extends OrganizationComponent {

    //没有集合
    //add , remove 就不用写了，因为他是叶子节点

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

    @Override
    public String getName() {
        return super.getName();
    }
    
    @Override
    public String getDes() {
        return super.getDes();
    }
    
    @Override
    protected void print() {
        System.out.println(getName());
    }
}

四、组合模式在JDK集合的源码分析

1）HashMap使用了组合模式

2）源码分析

五、组合模式的注意事项

1）具有较强的扩展性。当我们要更改组合对象时，只要调整内部的层次关系，客户端不用做出任何改动。

2）需要遍历组织机构，或者处理的对象具有属性结构时，非常适合使用组合模式

3）要求较高的抽象性，如果节点和叶子有很多差异性的话，比如很多方法和属性都不一样，不适合使用组合模式

8.组合模式

原文：https://www.cnblogs.com/chao-zjj/p/11300615.html