设计模式(结构型设计模式——组合模式)

组合模式

基本定义

组合模式组合多个对象行成树结构以表示“整体-部分”的结构层次。组合模式对单个对象(叶子对象)和组合对象具有一致性,它将对象组织到树结构中,可以用来描述整体与部分的关系。在使用组合模式中需要注意一点也是组合模式最关键的地方,叶子对象和组合对象实现相同的接口,这就是组合模式能够将叶子节点和对象节点进行一致处理的原因。

模式结构

Component:组合模式对象声明接口,在适当的情况下,实现所有类的共有接口的默认行为。申明一个接口用于访问和管理Component子部件。 Leaf: 叶子对象,叶子节点没有子节点(他是Component的子类,具体的实现类) Composite: 容器对象

代码实现

Component 组合模式抽象对象

public abstract class Game {

String name;

public Game(String name) {

this.name = name;

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

//展示游戏

public abstract void display();

}

Leaf 叶子节点, Component的子类,具体的实现类

@Slf4j

public class CS extends Game{

public CS(String name) {

super(name);

}

public void display() {

log.info("正在加载{}游戏", super.getName());

}

}

@Slf4j

public class Lol extends Game {

public Lol(String name) {

super(name);

}

public void display() {

log.info("正在加载{}游戏", super.getName());

}

}

@Slf4j

public class Dota extends Game {

public Dota(String name) {

super(name);

}

public void display() {

log.info("正在加载{}游戏", super.getName());

}

}

Composite 容器

@Slf4j

public class GameStore extends Game{

List gameList = null;

public GameStore(String name) {

super(name);

gameList = new ArrayList<>();

}

/**

* 展示游戏

*/

public void display() {

for (Game game: gameList){

game.display();

}

}

public void add(Game game){

gameList.add(game);

}

public void remove(Game game){

gameList.remove(game);

}

}

测试类

@Slf4j

public class Test {

public static void main(String[] args){

GameStore gameStore = new GameStore("全部游戏");

CS cs = new CS("CS");

gameStore.add(cs);

GameStore competitiveGameStore = new GameStore("MOBA竞技游戏");

Dota dota = new Dota("Dota");

Lol lol = new Lol("英雄联盟");

competitiveGameStore.add(dota);

competitiveGameStore.add(lol);

//整体-部分

//Game可以看成是整体(Game是抽象类), GameStore也是整体, CS/LOL/Dota是部分(实现类是部分)

//Game是总体的父类,只有继承了Game的gameStore才拥有"整体"的这个属性

gameStore.add(competitiveGameStore);

//展示全部游戏

log.info("展示全部游戏中。。。");

gameStore.display();

}

}

优点

可以清楚的定义分层次的复杂对象,表示对象的全部或部分层次,使得增加新构件更容易客户端调用简单,客户端可以一致的使用组合结构或其中的单个对象。定义了包括叶子对象和容器对象的类层次结构,叶子对象可以被组合成更复杂的容器对象,而这个容器对象又可以被组合,这样不断的递归下去,可以形成复杂的树形结构。更容易组合体内加入对象构件,客户端不必因为加入新的构件而改变原有代码。

缺点

使设计变得更加抽象,对象业务规则如果很复杂,则实现组合模式有很大的挑战性,而且不是所有的方法都与叶子对象子类都有关联。

使用场景

需要表示一个对象整体-部分层次,在具有整体和部分的层次结构中,希望通过一种方式忽略整体与部分的差异,可以一致对待他们。让客户能够忽略不同对象的层次变化,客户端可以针对抽象构件编程,无须关心层次的结构细节。

模式总结

组合模式用于将多个对象组合成树形结构以表示“整体与部分”的结构层次,组合模式对单个对象(叶子对象)和组合对象(容器对象)的使用具有一致性。组合对象的关键在于他定义了一个抽象构建类,它即可表示叶子对象,也可以表示容器对象,客户仅仅需要针对这个抽象构建进行编程,无须知道它是叶子对象还是容器对象。都一致性对待。组合模式虽然能够很好的处理层次结构,也使得客户端程序变的简单,但它使得设计变的更加抽象,而且也很难对容器的构建类型限制,这会导致在增加新的构建时产生一些问题。

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