组合模式(Composite Pattern),又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象,用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式,它创建了对象组的树形结构。
这种模式创建了一个包含自己对象组的类。该类提供了修改相同对象组的方式。
介绍
意图: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。
主要解决:它在我们树型结构的问题中,模糊了简单元素和复杂元素的概念,客户程序可以像处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。
何时使用: 1、您想表示对象的部分-整体层次结构(树形结构)。 2、您希望用户忽略组合对象与单个对象的不同,用户将统一地使用组合结构中的所有对象。
如何解决:树枝和叶子实现统一接口,树枝内部组合该接口。
关键代码:树枝内部组合该接口,并且含有内部属性 List,里面放 Component。
应用实例: 1、算术表达式包括操作数、操作符和另一个操作数,其中,另一个操作数也可以是操作数、操作符和另一个操作数。 2、在 JAVA AWT 和 SWING 中,对于 Button 和 Checkbox 是树叶,Container 是树枝。
优点: 1、高层模块调用简单。 2、节点自由增加。
缺点:在使用组合模式时,其叶子和树枝的声明都是实现类,而不是接口,违反了依赖倒置原则。
使用场景:部分、整体场景,如树形菜单,文件、文件夹的管理。
注意事项:定义时为具体类。
代码实现
//文件类 public abstract class File { String name; public File(String name) { this.name = name; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public abstract void display(); } //文件夹类 public class Folder extends File { private List<File> files; public Folder(String name) { super(name); files = new ArrayList<>(); } /** * 【浏览文件夹中的文件】 */ @Override public void display() { for (File file : files) { file.display(); } } /** * @param file * @return void * @desc 向文件夹中添加文件 */ public void add(File file) { files.add(file); } /** * @param file * @return void * @desc 从文件夹中删除文件 */ public void remove(File file) { files.remove(file); } } // 然后是三个文件类:TextFile.java、ImageFile.java、VideoFile.java public class ImagerFile extends File { public ImagerFile(String name) { super(name); } public void display() { System.out.println("这是图像文件,文件名:" + super.getName()); } } public class TextFile extends File { public TextFile(String name) { super(name); } @Override public void display() { System.out.println("这是文本文件,文件名:" + super.getName()); } } public class VideoFile extends File{ public VideoFile(String name) { super(name); } public void display() { System.out.println("这是影像文件,文件名:" + super.getName()); } } //客户端 public class Client { public static void main(String[] args) { //总文件夹 Folder zwjj = new Folder("总文件夹"); //向总文件夹中放入三个文件:1.txt、2.jpg、1文件夹 TextFile aText= new TextFile("a.txt"); ImagerFile bImager = new ImagerFile("b.jpg"); Folder cFolder = new Folder("C文件夹"); zwjj.add(aText); zwjj.add(bImager); zwjj.add(cFolder); //向C文件夹中添加文件:c_1.txt、c_1.rmvb、c_1.jpg TextFile cText = new TextFile("c_1.txt"); ImagerFile cImage = new ImagerFile("c_1.jpg"); VideoFile cVideo = new VideoFile("c_1.rmvb"); cFolder.add(cText); cFolder.add(cImage); cFolder.add(cVideo); //遍历C文件夹 cFolder.display(); //将c_1.txt删除 cFolder.remove(cText); System.out.println("-----------------------"); cFolder.display(); } }