【设计模式】组合模式

来源：互联网发布：opencv java 图片人脸编辑：程序博客网时间：2024/06/05 21:57

组合模式

Composite，将对象组合成树形结构以表示‘部分-整体’的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

代码结构

结构图

代码（角色）

Component为组合中的对象声明接口，在适当情况下，实现所有类共有接口的默认行为。声明一个接口用于访问和管理Component的子部件。

    abstract class Component    {        protected string name;        public Component (string name)        {            this.name = name;        }         //通常都用Add和Remove方法提供增加或移除树叶或树枝的功能        public abstract void Add(Component c);        public abstract void Remove(Component c);        public abstract void Display(int depth);    }

Leaf在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点。

    class Leaf:Component    {        public Leaf(string name) : base(name) { }        //由于叶子没有在增加分枝和树叶，所以Add和Remove方法实现没有意义，但这样做可以消除叶节点和枝节点在抽象层次的区别，它们具备完全一致的接口        public override void Add(Component c)        {            Console.WriteLine("Cannot add to a leaf");        }        public override void Remove(Component c)        {            Console.WriteLine("Cannot remove to a leaf");        }        public override void Display(int depth)        {            Console.WriteLine(new String ('-',depth)+name );    //叶节点的具体方法，此处是显示其名称和级别        }    }

Composite定义有枝节点行为，用来存储部件，在Component接口中实现与子部件有关的操作，比如增加Add和删除Remove。

    class Composite:Component    {        //一个子对象集合用来存储其下属的枝节点和叶节点        private List<Component> children = new List<Component>();          public Composite (string name):base(name) { }        public override void Add(Component c)        {            children.Add(c);        }        public override void Remove(Component c)        {            children.Remove(c);        }        public override void Display(int depth)        {            Console.WriteLine(new String('-', depth) + name);    //显示其枝节点名称，并对其下级进行遍历            foreach (Component component in children )            {                component.Display(depth + 2);            }        }    }

客户端代码

   class Program    {        static void Main(string[] args)        {            //生出树根root，跟上长出两叶LeafA和LeafB            Composite root = new Composite("root");                root.Add(new Leaf("Leaf A"));            root.Add(new Leaf("leaf B"));            //根上分枝CompositeX，分枝上也有两叶LeafA和LeafB            Composite comp = new Composite("Composite X");                 comp.Add(new Leaf("Leaf XA"));            comp.Add(new Leaf("Leaf XB"));            root.Add(comp):            //在CompositeX上在长出分枝CompositeXY，分枝上也有两叶LeafA和LeafB            Composite comp2 = new Composite("Composite XY");            comp2.Add(new Leaf("Leaf XYA"));            comp2.Add(new Leaf("Leaf XYB"));            comp.Add(comp2);                         //根部再增加两叶LeafC和LeafD，只不过，再移除LeafD                       root.Add(new Leaf("Leaf C"));            Leaf leaf = new Leaf("Leaf D");            root.Add(leaf);            root.Remove(leaf);            root.Display(1);    //显示大树的样子            Console.ReadKey();        }    }

结果显示

使用环境

1.需求中是体现部分与整体层次的结构时
2.希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，统一地使用组合结构中的所有对象时

优点

1. 组合模式可以很容易的增加新的构件。
2.使用组合模式可以使客户端变的很容易设计，因为客户端可以对组合和叶节点一视同仁。
3. 组合模式让客户可以一致地使用组合结构和单个对象。

缺点

1.使用组合模式后，控制树枝构件的类型不太容易。
2. 用继承的方法来增加新的行为很困难。

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