组合模式(Composite Pattern),又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。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,它创建了对象组的树形结构。这种模式创建了一个包含自己对象组的类。该类提供了修改相同对象组的方式。我们通过下面的实例来演示组合模式的用法。实例演示了一个组织中员工的层次结构

    介绍
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    意图:

    • 将对象组合成树形结构以表示”部分-整体”的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性

    主要解决:

    • 它在我们树型结构的问题中,模糊了简单元素和复杂元素的概念,客户程序可以像处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦

    何时使用:

    • 您想表示对象的部分-整体层次结构(树形结构)
      - 您希望用户忽略组合对象与单个对象的不同,用户将统一地使用组合结构中的所有对象

    如何解决:

    • 树枝和叶子实现统一接口,树枝内部组合该接口

    关键代码:

    • 树枝内部组合该接口,并且含有内部属性 List,里面放 Component

    应用实例:

    • 在 JAVA AWT 和 SWING 中,对于 Button 和 Checkbox 是树叶,Container 是树枝

    优点:

    • 高层模块调用简单

    • 节点自由增加

    缺点:

    • 在使用组合模式时,其叶子和树枝的声明都是实现类,而不是接口,违反了依赖倒置原则

    使用场景:

    • 部分、整体场景,如树形菜单,文件、文件夹的管理

    注意事项:

    • 定义时为具体类

    实现
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    我们有一个类 Employee,该类被当作组合模型类。CompositePatternDemo,我们的演示类使用 Employee 类来添加部门层次结构,并打印所有员工

    image.png

    1. 创建 Employee 类,该类带有 Employee 对象的列表::

      //Employee.java
      import java.util.ArrayList;
      import java.util.List;

      public class Employee {
      private String name;
      private String dept;
      private int salary;
      private List subordinates;

      1. //构造函数<br /> public Employee(String name,String dept, int sal) {<br /> this.name = name;<br /> this.dept = dept;<br /> this.salary = sal;<br /> subordinates = new ArrayList<Employee>();<br /> }
      2. public void add(Employee e) {<br /> subordinates.add(e);<br /> }
      3. public void remove(Employee e) {<br /> subordinates.remove(e);<br /> }
      4. public List<Employee> getSubordinates(){<br /> return subordinates;<br /> }
      5. public String toString(){<br /> return ("Employee :[ Name : "+ name<br /> +", dept : "+ dept + ", salary :"<br /> + salary+" ]");<br /> }<br /> }
    2. 使用 Employee 类来创建和打印员工的层次结构::

      //CompositePatternDemo.java
      public class CompositePatternDemo {
      public static void main(String[] args) {
      Employee CEO = new Employee(“John”,”CEO”, 30000);

         Employee headSales = new Employee("Robert","Head Sales", 20000);
      
         Employee headMarketing = new Employee("Michel","Head Marketing", 20000);
      
         Employee clerk1 = new Employee("Laura","Marketing", 10000);<br />          Employee clerk2 = new Employee("Bob","Marketing", 10000);
      
         Employee salesExecutive1 = new Employee("Richard","Sales", 10000);<br />          Employee salesExecutive2 = new Employee("Rob","Sales", 10000);
      
         CEO.add(headSales);<br />          CEO.add(headMarketing);
      
         headSales.add(salesExecutive1);<br />          headSales.add(salesExecutive2);
      
         headMarketing.add(clerk1);<br />          headMarketing.add(clerk2);
      
         //打印该组织的所有员工<br />          System.out.println(CEO);<br />          for (Employee headEmployee : CEO.getSubordinates()) {<br />             System.out.println(headEmployee);<br />             for (Employee employee : headEmployee.getSubordinates()) {<br />                System.out.println(employee);<br />             }<br />          }<br />       }<br />    }<br />