《Java与模式》学习笔记：设计模式——合成(Composite)模式

合成模式
合成(Composite)模式属于对象的结构模式。
1.定义：合成模式将对象组织到树结构中，可以用来描述整体和部分的关系。合成模式可以使客户端将单纯的元素和复合的元素同等看待。
注意：就如阎博士书中所说，用文件系统来理解合成模式是个很好的方式。

2.两种实现
1)透明式：子结点集合的管理方法在抽象类或接口中定义，向客户端隐藏树叶结点和树枝结点的区别。
缺点：虽然树枝对象还是树叶对象在客户端看来是没区别了，但是他们两者确实是有区别的。使用透明式的实现方式，就会发生这样的情况：客户端可能调用了树叶对象的子结点管理方法，使用透明式实现使得这样的错误在编译器无法被检查出来，只能延迟到运行期才会暴露出来。(说白了就是客户端可能会调到空的方法。)

2)安全式：子结点集合的管理方式只在树枝接点中定义，客户端必须明确知道当前对象到底是树枝还是树叶。
缺点：这种方式不够透明，树枝和树叶具有不同的接口，客户端就不能把它们当成同一类对象看待了。(说白了就是不能把树枝和树叶全部上转成他们的抽象类或接口。)

3.合成模式实现的几个问题
1)树的方向(说白了就是：子结点中是否应该维持父结点的引用，父结点中是否应该维持子结点的引用)
2)遍历时缓存(不明白撒意思)
3)客户端不应该直接调用树叶类，应当由父类向树叶类进行委派。(不明白撒意思)

4.应该使用合成模式的情形
1)需要描述对象的部分和整体的等级结构
2)需要客户端忽略掉个体构件和组合构件的区别。客户端必须平等对待所有的构件，包括个体构件和组合构件

5.合成模式的优点
1)合成模式可以很容易地增加新种类的构件
2)使用合成模式可以使得构件对客户端透明

6.合成模式的缺点
1)不容易控制树枝构件的类型
2)使用继承的方法来增加新的行为比较困难。

7.思考
前段时间碰到的权限管理，里面就有权限树的概念，可否应用合成模式？ 

实例：文件系统

import java.util.*;


public abstract class FileSystemComponent {
  String name;


  public FileSystemComponent(String cName) {
    name = cName;
  }
  public void addComponent(FileSystemComponent component)
  throws CompositeException {
    throw new CompositeException(
      "Invalid Operation. Not Supported");
  }
  public FileSystemComponent getComponent(int componentNum)
  throws CompositeException {
    throw new CompositeException(
      "Invalid Operation. Not Supported");
  }


  public abstract long getComponentSize();


} // End of class FileSystemComponent

import java.util.*;


public class FileComponent extends FileSystemComponent {
  private long size;


  public FileComponent(String cName, long sz) {
    super(cName);
    size = sz;
  }


  public long getComponentSize() {
    return size;
  }


} // End of class

import java.util.*;




public class DirComponent extends FileSystemComponent {
  Vector dirContents = new Vector();
  //individual files/sub folders collection


  public DirComponent(String cName) {
    super(cName);
  }


  public void addComponent(FileSystemComponent fc)
  throws CompositeException {
    dirContents.add(fc);
  }


  public FileSystemComponent getComponent(int location)
  throws CompositeException {
    return (FileSystemComponent) dirContents.elementAt(
             location);
  }


  public long getComponentSize() {
    long sizeOfAllFiles = 0;
    Enumeration e = dirContents.elements();
    while (e.hasMoreElements()) {
      FileSystemComponent component =
        (FileSystemComponent) e.nextElement();
      sizeOfAllFiles = sizeOfAllFiles +
                       (component.getComponentSize());
    }
    return sizeOfAllFiles;
  }


} // End of class

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