设计模式11—Composite设计模式

Composite组合设计模式属于对象的结构模式，有时又叫做部分-整体（Part-Whole）模式。

组合设计模式将对象组织到树形结构中，可以用来描述整体与部分的关系。组合模式可以使客户端将单纯元素与复合元素同等看待。

组合设计模式设计到的三个角色

（1）抽象构件(Component)角色：这是一个抽象角色，它给参加组合的对象规定一个接口。这个角色给出共有的接口机器默认行为。

（2）树叶构件(Leaf）角色：代表参加组合的树叶对象。一个树叶没有下级的子对象。定义出参加组合的原始对象的行为。

（3）树枝构件(Composite)角色：代表参加组合的有子对象的对象，并给出树枝构件对象的行为。

Compostie组合设计模式的实现根据所实现接口的区别分为两种形式，分别成为安全式和透明式：

（1）透明方式

作为第一种选择，在Compotent里面声明所有的用来管理子类对象的方法，包括add()、remove()、以及getChild()方法。

这样做的好处是所有的构件类都有相同的接口。在客户端看来，树叶类对象与合成类对象的区别起码在接口层次上消失了，客户端可以同等地对待所有的对象。这就是透明形式的合成模式。这个选择的缺点是不够安全，因为树叶对象和组合类对象的在本质上是有区别的。树叶类对象不可能有下一个层次的对象，因此add()、remove()、getChild()方法没有意义，但是在编译时期不会出错，而只会在运行期出错。

 Composite组合设计模式的透明方式结构如下：

Composite组合设计模式的透明方式列子代码如下：

interface Component{

   public void operation();

   composite getComposite();

   public void add(Component component);

   public void remove(Component component);

   public Iterator iter();

}

class Composite implements Component(){

   private List<Component> components = new ArrayList<Component>();

   composite getComposite(){

         return this;

   }

public void operation(){

     Iterator iter = iter();

     while(iter.hasNext()){

         ((Component)iter.next())).operation();

  }

}

public void add(Component component){

    components.add(component);

}

public void remove(Component component){

    components.remove(component);

}

public Iterator iter(){

    return components.iterator();

}

}

class Leaf implements Component{

    composite getComposite(){

         return null;

    }

   public void operation()

        System.out.println("Leaf component operation");

  }

  public void add(Component component){}

  public void remove(Component component){}

  public Iterator iter(){

          return null;

   }

}

（2）安全方式

第二种选择是在Composite类里面声明所有的用来管理子类对象的方法。这样的做法是安全的做法。树叶类型的对象根本就没有管理子类对象的方法，因此，如果客户端对树叶类对象使用这些方法时，程序会在编译时期出错。这个方式的缺点就是不够透明，因为树叶类和合成类将具有不同的接口。

Composite组合设计模式的安全方式结构如下：

Composite组合设计模式的安全方式例子代码如下：

interface Component{

   public void operation();

   composite getComposite();

}

class Composite implements Component(){

    private List<Component> compnents = new ArrayList<Component>();

    composite getComposite(){

          return this;

     }

    public void operation(){

        Iterator iter = iter();

        while(iter.hasNext()){

           ((Component)iter.next()).operation();

       }

   }

//管理方法只存在于Composite中

public void add(Component component){

       components.add(component);

}

public void remove(Component component){

       components.remove(component);

}

public Iterator iter(){

    return components.iteraor();

}

}

class Leaf implements Component{

    composite getComposite(){

       return null;

    }

  public void operation(){

       System.out.println("Leaf component operation");

   }

}

组合模式通常和迭代模式联合使用。

JDK中组合模式的应用：

javax.swing.JComponent#add(Component)

java.awt.Container#add(Component)

java.util.Map#putAll(Map)

java.util.List#addAll(Collection)

java.util.Set#addAll(Collection)

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