组合模式【Java设计模式】

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日星月云 2022-10-01 07:17:01 ©著作权

文章标签 组合模式 java 设计模式树形结构操作数 文章分类 后端开发

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组合模式【Java设计模式】

前言
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组合模式

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实现

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前言

2022/9/24 21:02

路漫漫其修远兮,吾将上下而求索

本文是根据袁庭新老师学习所做笔记

仅供学习交流使用，转载注明出处

组合模式

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

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:

1.您想表示对象的部分-整体层次结构(树形结构)。

⒉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，树枝内部组含该接口。

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:
1.算术表达式包括操作数、操作符和另一个操作数，其中另一个操作符也可以是操作数、操作符和另一个操作数。

2.在JAVAAWT和Swing中，对于Button和Checkbox是树叶，Container是树枝。

优点:

1.高层模块调用简单。

2.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

创建一个Employee类，该类被当作组合模型类。CompositePatternDemo类使用Employee类来添加部门层次结构，并打印所有员工。

组合模式【Java设计模式】_组合模式

1.创建一个项目名称为composite_pattern的Java项目。

2.创建Employee类，该类带有Employee对象的列表。

package com.js;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Employee {
    //姓名
    private String name;
    //部门
    private String dept;
    //薪水
    private int salary;
    //List集合存储当前员工的下属
    private List<Employee> subordinate;

    //构造方法完成员工信息的初始化操作
    public Employee(String name, String dept, int salary) {
        this.name = name;
        this.dept = dept;
        this.salary = salary;
        //重构：用来维护当前员工是否有下属的一个属性   
        this.subordinate = new ArrayList<>();
    }

    public void add(Employee employee){
        subordinate.add(employee);
    }

    public void remove(Employee employee){
        subordinate.remove(employee);
    }

    public List<Employee> getSubordinate(){
        return subordinate;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Employee{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", dept='" + dept + '\'' +
                ", salary=" + salary +
                ", subordinate=" + subordinate +
                '}';
    }
}

2.编写程序入口

package com.js;

public class CompositePattern {
    public static void main(String[] args) {
        //CEO
        Employee employee=new Employee("张三","CEO",3000000);
        //法定代表人
        Employee emp1=new Employee("李四","法务部",10000);
        //市场总监
        Employee emp2=new Employee("王五","市场总监",20000);
        employee.add(emp1);
        employee.add(emp2);

        Employee emp3=new Employee("小明","市场部",5000);
        Employee emp4=new Employee("小红","市场部",5000);
        emp2.add(emp3);
        emp2.add(emp4);
        
        //输出当前的员工的树形结构
        System.out.println(employee);

        for (Employee e:employee.getSubordinate()) {
            System.out.println(e);
            for (Employee emp:e.getSubordinate()) {
                System.out.println(emp);
            }
        }
    }
}

3.结果

Employee{name='张三', dept='CEO', salary=3000000, subordinate=[Employee{name='李四', dept='法务部', salary=10000, subordinate=[]}, Employee{name='王五', dept='市场总监', salary=20000, subordinate=[Employee{name='小明', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}, Employee{name='小红', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}]}]}
Employee{name='李四', dept='法务部', salary=10000, subordinate=[]}
Employee{name='王五', dept='市场总监', salary=20000, subordinate=[Employee{name='小明', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}, Employee{name='小红', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}]}
Employee{name='小明', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}
Employee{name='小红', dept='市场部', salary=5000, subordinate=[]}