设计模式之组合模式(Composite)

Composite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.注意：＂部分－整体＂应具有共同的接口或者是抽象类．

Composite比较容易理解，想到Composite就应该想到树形结构图。组合体内这些对象都有共同接口,当组合体一个对象的方法被调用执行时，Composite将遍历(Iterator)整个树形结构,寻找同样包含这个方法的对象并实现调用执行。可以用牵一动百来形容。

Composite好处:
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，用户就不必关系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。

 

如何使用Composite?
首先定义一个接口或抽象类，这是设计模式通用方式了，其他设计模式对接口内部定义限制不多，Composite却有个规定，那就是要在接口内部定义一个用于访问和管理Composite组合体的对象们（或称部件Component）.

 

首先定义一个＂整体－部分＂的接口．也是Component的定义．

//设备，器材接口
public interface Equipment {
   //实际的价格
   double netPrice();
   //打折价格
   double discountPrice();
   boolean add(Equipment equipment);
   boolean remove(Equipment equipment);
   Iterator iter();
}

 Disk是组合体内的一个对象，或称一个部件，这个部件是个单独元素( Primitive)。

//硬盘
public class Disk implements Equipment {

    public boolean add(Equipment equipment) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return false;
    }

    public double discountPrice() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return 0.5;
    }

    public Iterator iter() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    public double netPrice() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return 1;
    }

    public boolean remove(Equipment equipment) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return false;
    }

}

 还有一种可能是，一个部件也是一个组合体，就是说这个部件下面还有'儿子'，这是树形结构中通常的情况，应该比较容易理解。现在我们先要定义这个组合体：

public class CompositeEquipment implements Equipment {
    private List<Equipment> equipments = new ArrayList<Equipment>();

    public boolean add(Equipment equipment) {
        // TODO Auto-generated method stub
        equipments.add(equipment);
        return true;
    }

    public double discountPrice() {
        double discountPrice = 0.0;
        for (Iterator<Equipment> iterator = equipments.iterator(); iterator
                .hasNext();) {
            discountPrice += ((Equipment) iterator.next()).discountPrice();
        }
        return discountPrice;
    }

    public Iterator<Equipment> iter() {
        return equipments.iterator();
    }

    public double netPrice() {
        double netPrice = 0.0;
        for (Iterator<Equipment> iterator = equipments.iterator(); iterator
                .hasNext();) {
            netPrice += ((Equipment) iterator.next()).netPrice();

        }
        return netPrice;
    }

    public boolean remove(Equipment equipment) {
        equipments.remove(equipment);
        return true;
    }

}

我们再看看CompositeEquipment的两个具体类:盘盒Chassis和箱子Cabinet，箱子里面可以放很多东西，如底板，电源盒，硬盘盒等；盘盒里面可以放一些小设备，如硬盘 软驱等。无疑这两个都是属于组合体性质的。

//箱子
public class Cabinet extends CompositeEquipment {
    public double netPrice() {
        return 1.0 + super.netPrice();
    }

    public double discountPrice() {
        return 0.5 + super.discountPrice();
    }
}
//盘盒
public class Chassis extends CompositeEquipment {
    public double netPrice() {
        return 1.0 + super.netPrice();
    }

    public double discountPrice() {
        return 0.5 + super.discountPrice();
    }
}

下面看一下测试：

public static void main(String[] args) {
        Cabinet cabinet = new Cabinet();

        Chassis chassis = new Chassis();
        // chassis.name = "PC Chassis" ;
        // 将PC Chassis装到Tower中 (将盘盒装到箱子里)
        cabinet.add(chassis);
        // 将一个10GB的硬盘装到 PC Chassis (将硬盘装到盘盒里)
        Disk disk = new Disk();
        // disk.name = "10 GB" ;
        chassis.add(disk);

        // 调用 netPrice()方法;
        System.out.println("netPrice=" + cabinet.netPrice());
        System.out.println("discountPrice=" + cabinet.discountPrice());

    }