前言

在现实生活中，存在很多“部分-整体”的关系，例如，大学中的部门与学院、总公司中的部门与分公司、学习用品中的书与书包、生活用品中的衣服与衣柜、以及厨房中的锅碗瓢盆等。在软件开发中也是这样，例如，文件系统中的文件与文件夹、窗体程序中的简单控件与容器控件等。对这些简单对象与复合对象的处理，如果用组合模式来实现会很方便。

定义

又叫作整体-部分（Part-Whole）模式，它是一种将对象组合成树状的层次结构的模式，用来表示“整体-部分”的关系，使用户对单个对象和组合对象具有一致的访问性

优点与缺点

优点

组合模式使得客户端代码可以一致地处理单个对象和组合对象，无须关心自己处理的是单个对象，还是组合对象，这简化了客户端代码
更容易在组合体内加入新的对象，客户端不会因为加入了新的对象而更改源代码，满足“开闭原则”

缺点

不容易用继承的方法来增加构件的新功能

结构与实现

模式的结构

组合模式包含以下主要角色。

抽象构件（Component）角色：它的主要作用是为树叶构件和树枝构件声明公共接口，并实现它们的默认行为。（总的抽象类或接口，定义一些通用的方法，比如新增、删除）
- 透明式的组合模式中抽象构件还声明访问和管理子类的接口
- 安全式的组合模式中不声明访问和管理子类的接口，管理工作由树枝构件完成
树叶构件（Leaf）角色：是组合中的叶节点对象，它没有子节点，用于继承或实现抽象构件
树枝构件（Composite）角色 / 中间构件：是组合中的分支节点对象，它有子节点，用于继承和实现抽象构件。它的主要作用是存储和管理子部件，通常包含 Add()、Remove()、GetChild() 等方法

透明方式

在该方式中，由于抽象构件声明了所有子类中的全部方法，所以客户端无须区别树叶对象和树枝对象，对客户端来说是透明的。但其缺点是：树叶构件本来没有 Add()、Remove() 及 GetChild() 方法，却要实现它们（空实现或抛异常），这样会带来一些安全性问题

安全方式

将管理子构件的方法移到树枝构件中，抽象构件和树叶构件没有对子对象的管理方法，这样就避免了上一种方式的安全性问题，但由于叶子和分支有不同的接口，客户端在调用时要知道树叶对象和树枝对象的存在，所以失去了透明性

代码实现

需求

假如李先生到韶关“天街e角”生活用品店购物，用 1 个红色小袋子装了 2 包婺源特产（单价 7.9 元）、1 张婺源地图（单价 9.9 元）；用 1 个白色小袋子装了 2 包韶关香藉（单价 68 元）和 3 包韶关红茶（单价 180 元）；用 1 个中袋子装了前面的红色小袋子和 1 个景德镇瓷器（单价 380 元）；用 1 个大袋子装了前面的中袋子、白色小袋子和 1 双李宁牌运动鞋（单价 198 元）。

代码

component

Articles

/**** 抽象构建 : 物品** @author hanchao* @version 1.0* @date 2022/5/6 15:36*/
public interface Articles {public float calculation(); //计算public void show();
}

composite

Bags

/*** 树枝构件 : 袋子** @author hanchao* @version 1.0* @date 2022/5/6 15:42*/
@Data
public class Bags implements Articles {private String name;     //名字private ArrayList<Articles> bags = new ArrayList<>();public Bags(String name) {this.name = name;}public void add(Articles c) {bags.add(c);}public void remove(Articles c) {bags.remove(c);}public Articles getChild(int i) {return bags.get(i);}public float calculation() {float s = 0;for (Object obj : bags) {s += ((Articles) obj).calculation();}return s;}public void show() {for (Object obj : bags) {((Articles) obj).show();}}}

leaf

Goods

/*** 树叶构件 : 商品** @author hanchao* @version 1.0* @date 2022/5/6 15:38*/
public class Goods implements Articles {private String name;     //名字private int quantity;    //数量private float unitPrice; //单价public Goods(String name, int quantity, float unitPrice) {this.name = name;this.quantity = quantity;this.unitPrice = unitPrice;}@Overridepublic float calculation() {return quantity * unitPrice;}@Overridepublic void show() {System.out.println(name + "(数量：" + quantity + "，单价：" + unitPrice + "元)");}
}

client

/*** @author hanchao* @version 1.0* @date 2022/5/6 15:46*/
public class Client {public static void main(String[] args) {Articles map = new Goods("地图",1,9.9F);Articles tc = new Goods("特产",2,7.9F);Bags redBag = new Bags("红色小袋子");redBag.getBags().add(map);redBag.getBags().add(tc);Articles jdztc = new Goods("景德镇陶瓷",1,380F);Bags midBag = new Bags("中袋子");midBag.getBags().add(jdztc);midBag.getBags().add(redBag);Articles xg = new Goods("香菇",2,68F);Articles hc = new Goods("红茶",3,180F);Bags whiteBag = new Bags("白色小袋子");whiteBag.getBags().add(xg);whiteBag.getBags().add(hc);Articles lnydx = new Goods("李宁运动鞋",1,198F);Bags bigBag = new Bags("大袋子袋子");bigBag.getBags().add(lnydx);bigBag.getBags().add(whiteBag);bigBag.getBags().add(midBag);System.out.println(bigBag.calculation());bigBag.show();}
}

在框架中使用

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设计模式--组合模式(11)

目录

前言

定义

优点与缺点

优点

缺点

结构与实现

模式的结构

透明方式

安全方式

代码实现

需求

代码

component

Articles

composite

Bags

leaf

Goods

client

client

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