【设计模式】组合模式 ( 简介 | 适用场景 | 优缺点 | 代码示例 )
【摘要】
文章目录
一、组合模式简介二、组合模式适用场景三、组合模式优缺点四、组合模式和访问者模式五、组合模式代码示例1、书籍和目录的抽象父类2、书籍类3、目录类4、测试类
一、组...
一、组合模式简介
组合模式 : 将 对象 组合成 树形结构 , 表示 " 部分-整体 " 层次结构 ;
组合模式 使 客户端 对 单个对象 和 组合对象 保持一致的 方式处理 ;
如 : 文件系统 , 根目录下有若干文件和目录 , 在二级目录下还有目录和文件 , 这种情况下 , 适合使用组合模式 ;
组合模式类型 : 结构型
二、组合模式适用场景
组合模式适用场景 :
- 忽略差异 : 希望 客户端 可以 忽略 组合对象 与 单个对象 的差异 ;
- 处理树形结构 ;
三、组合模式优缺点
组合模式优点 :
- 定义层次 : 清楚地 定义 分层次 的 复杂对象 , 表示 对象 的 全部 或 部分 层次 ;
- 忽略层次 : 让 客户端 忽略 层次之间的差异 , 方便对 整个层次结构 进行控制 ;
- 简化客户端代码 ;
- 符合开闭原则 ;
组合模式缺点 :
- 限制类型复杂 : 限制类型时 , 比较复杂 ;
如 : 某个目录中只能包含文本文件 , 使用组合模式时 , 不能依赖类型系统 , 施加约束 , 它们都来自于节点的抽象层 ; 在这种情况下 , 必须通过在运行时进行类型检查 , 这样就变得比较复杂 ; - 使设计变得更加抽象 ;
四、组合模式和访问者模式
组合模式和访问者模式 : 两个模式经常结合起来使用 , 使用 访问者模式 , 访问 组合模式 中的 递归结构 ,
五、组合模式代码示例
业务逻辑 :
书籍 分属于 目录 下 , 如果使 书籍目录 和 书籍 继承同一个抽象类 ( 目录组件 ) , 可以将 书籍 及 由书籍组成的书籍目录 当做同一个类型的对象进行操作 , 操作上的具体的差别 , 进行定制化处理 ;
1、书籍和目录的抽象父类
抽象类中所有的方法 都抛出异常 , 子类重写需要的方法 , 如果子类实例对象调用没有重写的方法 , 就会抛出异常 ;
package composite;
/**
* 目录组件
* 目录 和 书籍 都继承 CatalogComponent 接口
* 子类根据当前的的类型 , 选择性重写接口
*/
public abstract class CatalogComponent {
/**
* 添加元素
* @param catalogComponent
*/
public void add(CatalogComponent catalogComponent) {
throw new UnsupportedOperationException("不支持的操作");
}
/**
* 删除元素
* @param catalogComponent
*/
public void remove(CatalogComponent catalogComponent) {
throw new UnsupportedOperationException("不支持的操作");
}
/**
* 获取名称
* @param catalogComponent
*/
public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
throw new UnsupportedOperationException("不支持的操作");
}
/**
* 获取价格
* @param catalogComponent
* @return
*/
public double getPrice(CatalogComponent catalogComponent) {
throw new UnsupportedOperationException("不支持的操作");
}
/**
* 如果该组件是目录 , 直接打印目录
* 如果该组件是书籍 , 直接打印课程
*/
public void printf() {
throw new UnsupportedOperationException("不支持的操作");
}
}
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2、书籍类
书籍类 重写了 CatalogComponent 的 getName / getPrice / printf 方法 , 如果调用其余方法 , 会抛出异常 ;
package composite;
/**
* 书籍类
* 重写了 CatalogComponent 的 getName / getPrice / printf 方法
* 如果调用其余方法 , 会抛出异常
*/
public class Book extends CatalogComponent {
/**
* 书籍名称
*/
private String name;
/**
* 书籍价格
*/
private double price;
public Book(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
@Override
public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
return this.name;
}
@Override
public double getPrice(CatalogComponent catalogComponent) {
return this.price;
}
@Override
public void printf() {
System.out.println("Book : name = " + name + " , price = " + price);
}
}
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3、目录类
目录类 重写了 CatalogComponent 的 getName / add / remove / printf 方法 , 如果调用其余方法 , 会抛出异常 ;
package composite;
import java.util.ArrayList;
/**
* 目录类
* 重写了 CatalogComponent 的 getName / add / remove / printf 方法
* 如果调用其余方法 , 会抛出异常
*/
public class Catalogue extends CatalogComponent {
/**
* 维护书籍列表
*/
private ArrayList<CatalogComponent> items = new ArrayList<>();
/**
* 书籍名称
*/
private String name;
/**
* 存储当前目录的层数
* 最外面的是 0 层
*/
private Integer level;
public Catalogue(String name, Integer level) {
this.name = name;
this.level = level;
}
@Override
public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
return this.name;
}
@Override
public void add(CatalogComponent catalogComponent) {
items.add(catalogComponent);
}
@Override
public void remove(CatalogComponent catalogComponent) {
items.remove(catalogComponent);
}
@Override
public void printf() {
System.out.println(this.name + " : ");
for (CatalogComponent catalogComponent : items) {
// 这样可以将目录层次完整的打印出来
if (this.level != null) {
for (int i = 0; i < level; i++) {
System.out.print(" ");
}
}
catalogComponent.printf();
}
}
}
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4、测试类
package composite;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 认为 书籍 和 目录 都是 CatalogComponent 类型的
CatalogComponent storyBook = new Book("故事书", 2.0);
CatalogComponent novelBook = new Book("小说", 8.0);
CatalogComponent mathBook = new Book("数学书", 7.0);
CatalogComponent englishBook = new Book("英语书", 3.0);
CatalogComponent schoolBooks = new Catalogue("学校课本", 2);
schoolBooks.add(mathBook);
schoolBooks.add(englishBook);
// 主目录 , 包含上述所有内容 , 2 本书 和 1 个目录
CatalogComponent main = new Catalogue("所有书籍", 1);
main.add(storyBook);
main.add(novelBook);
main.add(schoolBooks);
// 打印主目录
main.printf();
}
}
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执行结果 :
所有书籍 :
Book : name = 故事书 , price = 2.0
Book : name = 小说 , price = 8.0
学校课本 :
Book : name = 数学书 , price = 7.0
Book : name = 英语书 , price = 3.0
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文章来源: hanshuliang.blog.csdn.net，作者：韩曙亮，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。
原文链接：hanshuliang.blog.csdn.net/article/details/119822802
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