设计模式9——结构型模式之组合模式

来源：互联网发布：网络数据采集编辑：程序博客网时间：2024/06/04 19:48

定义：组合模式(CompositePattern)，将对象组合成树形结构以表示“部分—整体”的层次结构。“Composite”使得用户对单个对象和对组合对象的使用具有一致性。

类型：结构型模式。

类图：

参与者：

Computer，客户端，选择是否添加USB设备。

USBDevice，所有USB设备的抽象类，提供USB设备的基本通信接口。

USBMouse，单个对象，没有子部件。

USBHub，也即Composite组合对象，可能存在多个子部件。

适用性：

无论是单个对象还是组合对象，用户都希望使用统一接口来控制，这种情况下适合组合模式。

概述：

组合模式给人的感觉很像树干树枝的结构，再一想，其实和USB拓扑结构图也一样(见下图)。主机，可以看作是Client，Hub1可以看作是组合对象，包括两个USB设备以及一个新的组合设备Hub2.

无论是USB设备还是USBHub，主机都可以通过相同的命令来访问它们。这也正是组合模式要完成的工作。即Client能够通过相同的接口来访问单个设备和组合设备。

示例代码：

#include <iostream>#include <list>using namespace std;// 抽象接口class CUSBDevice{public:    virtual ~CUSBDevice(){}    virtual void Add(CUSBDevice* _pDev){}    virtual void Remove(CUSBDevice* _pDev){}    virtual void Transmit(){}    virtual int GetChild(){return 0;}};// 单一个对象，不能添加新部件class CUSBMouse : public CUSBDevice{public:    virtual void Transmit()    {        cout<<"传递鼠标移动点击信息"<<endl;    }};// 组合对象，可以添加多个新部件class CUSBHub : public CUSBDevice{public:    virtual void Add(CUSBDevice* _pDev)    {        m_listDev.push_back(_pDev);    }    virtual void Remove(CUSBDevice* _pDev)    {        m_listDev.remove(_pDev);    }    virtual void Transmit()    {        cout<<"传输USBHub信息"<<endl;    }    virtual int GetChild()    {        return m_listDev.size();    }private:    list<CUSBDevice*> m_listDev;};

// 电脑主机先接了一个HubA，HubA再接了一个USB鼠标以及又一个USBHubB
// USBHubB又接一个USB鼠标

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){    // 先建立一个USBHub    CUSBHub hubA;    CUSBDevice* pUSBMA = new CUSBMouse;    hubA.Add(pUSBMA);    // USBHubB    CUSBDevice* pUSBHubB = new CUSBHub;    CUSBDevice* pUSBMB = new CUSBMouse;    pUSBHubB->Add(pUSBMB);    hubA.Add(pUSBHubB);    // 移除设备    if (pUSBMA->GetChild() > 0)    {        cout<<"移除设备"<<endl;    }    delete pUSBMA;    delete pUSBMB;    delete pUSBHubB;    return 0;}

注意：抽象基类的析构函数一定要是虚函数，否则内存释放的时候会有问题。

优缺点：

优点，能够非常灵活地添加单个部件以及组合部件，不用区别对待单个对象以及组合对象。

参考资料：

《设计模式——可复用面向对象软件基础》
《Java与模式》

《大话设计模式》

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