Java设计模式--组合模式（Composite）

概述

定义：将对象以树形结构组织起来，以达成“部分－整体”的层次结构，使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
组合模式又可以称为“整体—部分”(Part-Whole)模式。
处理树形结构，枝干节点类，聚合所有节点。提供递归遍历。
是一种对象结构型模式。
学习难度：★★★☆☆
使用频率：★★★★☆

优缺点

优点
缺点

类图

Java设计模式--组合模式（Composite）

组成角色

抽象构件角色（Component）
叶子构件（Leaf）
树枝构件（Composite）

Code Example

抽象构件角色（Component）

/**
 * 抽象构件角色(Component)：它为组合中的对象声明接口，也可以为共有接口实现缺省行为。
 * 
 * @author yanbin
 * 
 */

public interface Root {

   /**
    * 添加节点
    * 
    * @param node
    * @return
    */
   public boolean addNode(Root node);

   /**
    * 移除节点
    * 
    * @param node
    * @return
    */
   public boolean removeNode(Root node);

   /**
    * 获取节点
    * 
    * @return
    */
   public List<Root> getNode();

   /**
    * 显示属性结构
    * 
    * @param level
    */
   public void display(Integer level);

}

叶子构件（Leaf）

/**
 * 树叶构件角色(leaf)：在组合中表示叶节点对象——没有子节点，实现抽象构件角色声明的接口。
 * 
 * @author yanbin
 * 
 */
public class Leafage implements Root {

   private String name;

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

   public boolean addNode(Root node) {
      return false;
   }

   public void display(Integer level) {
      String space = "";
      for (int i = 0; i < level; i++) {
         space += "-";
      }
      System.out.println(space + name);
   }

   public List<Root> getNode() {
      return null;
   }

   public boolean removeNode(Root node) {
      return false;
   }

}

树枝构件（Composite）

/**
 * 树枝构件角色(Composite)：在组合中表示分支节点对象——有子节点，实现抽象构件 角色声明的接口；存储子部件。
 * 
 * @author yanbin
 * 
 */
public class Branch implements Root {

   private String name;
   private List<Root> branchs;

   public Branch(String name) {
      this.name = name;
      this.branchs = new ArrayList<Root>();
   }

   public boolean addNode(Root node) {
      return branchs.add(node);
   }

   public void display(Integer level) {
      String space = "";
      for (int i = 0; i < level; i++) {
         space += "-";
      }
      System.out.println(space + name);
      // 这边的level一点意义都没有。没有定位到第几层来循环。可以直接放进来做循环。
      for (Root branch : branchs) {
         // 递归调用
         branch.display(level + 2);
      }
   }

   public List<Root> getNode() {
      return branchs;
   }

   public boolean removeNode(Root node) {
      return branchs.remove(node);
   }

}

客户端

/**
 * 组合模式：将对象以树形结构组织起来，以达成“部分－整体”的层次结构， 使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
 * 组成：抽象构件角色；树叶构件角色；树枝构件角色<br>
 * 组合模式中必须提供对子对象的管理方法，不然无法完成对子对象的添加删除等等操作，一种方式是在Component 里面声明所有的用来管理子类对象的方法，以达到
 * Component 接口的最大化（透明性）。另一种方式就是只在Composite 里面声明所有的用来管理子类对象的方法（安全性）。<br>
 * 优点：1、使客户端调用简单，客户端可以一致的使用组合结构或其中单个对象，用户就不必关心 自己处理的是单个对象还是整个组合结构，这就简化了客户端代码。
 * 2、更容易在组合体内加入对象部件. 客户端不必因为加入了新的对象部件而更改代码。这 一点符合开闭原则的要求<br>
 * 缺点：组合模式不容易限制组合中的构件。
 * 
 * @author yanbin
 * 
 */
public class CompositePattern {

   /**
    * 测试制造一个属性的菜单
    * 
    * @param args
    */
   public static void main(String[] args) {

      // 构造一个文件目录
      // 每次NEW一个枝点都会创建一个List，用来保存以下添加的子节点
      Root root1 = new Branch("c:\\"); // 这个就是跟节点了
      Root win1 = new Branch("windows");
      Root sys1 = new Branch("system");
      Root sys2 = new Branch("system2");
      Root hw1 = new Leafage("HelloWorld.java");
      root1.addNode(win1);
      root1.addNode(sys1);
      win1.addNode(hw1);
      win1.addNode(sys2);
      root1.display(0);
   }

}