Java组合模式(Composite)

组合模式(Composite)

使用组合模式的场景：

  把部分和整体的关系用树形结构来表示，从而使客户端可以使用统一的方式处理部分对象和整体对象.

组合模式核心：

1. 抽象构件(Component)角色: 定义了叶子和容器构件的共同点
2. 叶子(Leaf)构件角色：无子节点
3. 容器(Composite)构件角色： 有容器特征，可以包含子节点

结构类图

组合模式工作流程分析：

1. 组合模式为处理树形结构提供了完美的解决方案，描述了如何将容器和叶子进行递归组合，使得用户在使用时可以一致性的对待容器和叶子。
2. 当容器对象的指定方法被调用时，将遍历整个树形结构，寻找也包含这个方法的成员，并调用执行。其中，使用了递归调用的机制对整个结构进行处理。

文件管理案例

Component抽象

/**
 * 抽象构建
 * @author 波波烤鸭
 * @email
 *
 */
public interface AbstractFile {
  /**
   * 定义操作的方法
   */
  void operiation();
}

Leaf节点

public class ImageFile implements AbstractFile{
  
  private String name;
  
  public ImageFile(String name) {
    super();
    this.name = name;
  }
  
  @Override
  public void operiation() {
    System.out.println("图片文件:"+name+" 处理操作");
  }
}

public class TextFile implements AbstractFile{
  
  private String name;
  
  public TextFile(String name) {
    super();
    this.name = name;
  }
  
  @Override
  public void operiation() {
    System.out.println("文本文件:"+name+" 处理操作");
  }
}

public class VideoFile implements AbstractFile{
  
  private String name;
  
  public VideoFile(String name) {
    super();
    this.name = name;
  }
  
  @Override
  public void operiation() {
    System.out.println("视频文件:"+name+" 处理操作");
  }
}

Composite容器

/**
 * Composite容器组件
 * @author 波波烤鸭
 * @email 
 *
 */
public class Folder implements AbstractFile{
  
  private String name;
  // 定义容器，用来存储叶子节点  也就是存储文件
  private List<AbstractFile> list = new ArrayList<>();
  
  public Folder(String name) {
    super();
    this.name = name;
  }

  public void add(AbstractFile file){
    list.add(file);
  }
  
  public void remove(AbstractFile file){
    list.remove(file);
  }

  public AbstractFile getChild(int index){
    return list.get(index);
  }

  @Override
  public void operiation() {
    System.out.println("处理:"+name+"文件夹");
    for (AbstractFile file : list) {
      file.operiation();
    }
  }
}

测试

public static void main(String[] args) {
  AbstractFile textFile,imageFile,videoFile;
  textFile = new TextFile("readme.txt");
  imageFile = new ImageFile("波波烤鸭.jpg");
  videoFile = new VideoFile("aaa.mp4");
  Folder f = new Folder("c:/tools");
  f.add(videoFile);
  f.add(imageFile);
  f.add(textFile);
  
  
  Folder f1 = new Folder("c:/");
  f1.add(videoFile);
  f1.add(videoFile);
  f1.add(imageFile);
  f1.add(f);
  
  f1.operiation();
}

输出:

处理:c:/文件夹
视频文件:aaa.mp4 处理操作
视频文件:aaa.mp4 处理操作
图片文件:波波烤鸭.jpg 处理操作
处理:c:/tools文件夹
视频文件:aaa.mp4 处理操作
图片文件:波波烤鸭.jpg 处理操作
文本文件:readme.txt 处理操作

开发中的应用场景：

1. 操作系统的资源管理器
2. GUI中的容器层次图
3. XML文件解析
4. OA系统中，组织结构的处理
5. Junit单元测试框架
   • 底层设计就是典型的组合模式，TestCase(叶子)、TestUnite(容器)、Test接口(抽象)