设计模式（六）：组合模式(Composite)

参考书籍：《设计模式 - 可复用面向对象软件的基础》GoF

参考链接：

目录
1.介绍/作用：
2.应用场景：
3.UML类图
4.实现代码
5.扩展/补充


1.介绍/作用：
将对象组合成树形结构以表示“部分 -整体”的层次结构。C o m p o s i t e使得用户对单个对象
和组合对象的使用具有一致性。


2.应用场景：
在绘图编辑器和图形捕捉系统这样的图形应用程序中，用户可以使用简单的组件创建复
杂的图表。用户可以组合多个简单组件以形成一些较大的组件，这些组件又可以组合成更大
的组件。一个简单的实现方法是为 Te x t和L i n e这样的图元定义一些类，另外定义一些类作为这
些图元的容器类( C o n t a i n e r )。
然而这种方法存在一个问题：使用这些类的代码必须区别对待图元对象与容器对象，而
实际上大多数情况下用户认为它们是一样的。对这些类区别使用，使得程序更加复杂。
C o m p o s i t e模式描述了如何使用递归组合，使得用户不必对这些类进行区别，如下图所示。


下图是一个典型的由递归组合的G r a p h i c对象组成的组合对象结构。




3.UML类图

典型的Composite对象结构如下图：

4.实现代码

#ifndef _COMPOSITE_H_#define _COMPOSITE_H_#include <iostream>#include <list>using namespace std;//父类class Component{public:Component(){};virtual ~Component(){}virtual void Operation() { cout << "Component Operation" << endl; };virtual void Add(Component*) {};virtual void Remove(Component*) {};virtual Component* GetChild(int){ return nullptr; };private:};//组合子类class Composite :public Component{public:Composite(){};virtual ~Composite(){cout << "释放list的堆内存" << endl;for each (Component* var in ComponentList)//释放list的堆内存{if (var){delete var;var = nullptr;}}}virtual void Operation(){cout << "Composite Operation" << endl;for each (Component* var in ComponentList)//释放list的堆内存{var->Operation();}}virtual void Add(Component* pComponent){ComponentList.push_back(pComponent);}virtual void Remove(Component* pComponent){ComponentList.remove(pComponent);}virtual Component* GetChild(int nPos){list<Component*>::iterator iter = ComponentList.begin();while ((--nPos) > 0)iter++;return *iter;}private:list<Component*>  ComponentList;};//实现功能的子类:A,B...class LeafA :public Component{public:LeafA(){};virtual ~LeafA(){};virtual void Operation(){cout << "LeafA Operation" << endl;} private:};class LeafB :public Component{public:LeafB(){};virtual ~LeafB(){};virtual void Operation(){cout << "LeafB Operation" << endl;}private:};#endif

LeafB* pLeafB1 = new LeafB();LeafB* pLeafB2 = new LeafB();LeafB* pLeafB3 = new LeafB();LeafA* pLeafA1 = new LeafA();LeafA* pLeafA2 = new LeafA();//第一个组合Composite* pComposite = new Composite();pComposite->Add(pLeafB1);pComposite->Add(pLeafB2);pComposite->Add(pLeafB3);pComposite->Add(pLeafA1);pComposite->Add(pLeafA2);//另一个组合LeafB* pLeafB4 = new LeafB();LeafA* pLeafA3 = new LeafA();Composite* pComposite2 = new Composite();pComposite2->Add(pLeafB4);pComposite2->Add(pLeafA3);//将组合加入组合pComposite2->Add(pComposite);//operataionpComposite2->Operation();if (pComposite){delete pComposite;pComposite = nullptr;}return 0;

输出：

Composite OperationLeafB OperationLeafA OperationComposite OperationLeafB OperationLeafB OperationLeafB OperationLeafA OperationLeafA Operation释放list的堆内存请按任意键继续. . .

5.扩展/补充