设计模式—组合模式(Composite)
组合模式是一种结构型设计模式,它适合来描述递归组合的对象结构。这到底是什么样的结构?
举个例子,有如下计算式:3×(1+2×4),它由数字3和计算式(1+2×4)组成,而(1+2×4)又由数字1和计算式2×4组成,2×4由数字2和4组成。又比如一个文件夹,里面可以同时包含文件和文件夹,而这个文件夹里又可以包含文件和文件夹,一直递归下去。
其实对于这些结构可以用树结构来表示:
那些可以再递归下去的结点即枝结点,不可再递归的结点为叶结点。
组合模式提供这样一种便利:使得客户端对于枝结点和叶结点的操作统一起来,即不必考虑当前在操作的是什么类型结点,编写相同的代码即可。这种便利是通过叶节点与枝结点实现相同的抽象结构实现的。
组合模式有两种实现形式,即透明形式和安全形式。虽然对于客户端来说两种结点操作一致,但是枝结点实际是比叶节点多一些东西的,比如存放子结点的容器及对应的增删方法。那么,如果把这些枝结点特有的东西放入公共抽象结构(即叶节点和枝结点都实现的抽象结构),就是透明形式;如果公共接口中仅有枝结点和叶节点共有的东西,即为安全形式,这时枝结点特有的东西被直接写在枝结点的类中。
采用安全模式的示例代码如下:
package DesignPattern;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//公共抽象结构
abstract class Person {
String name;
float salary;
Person(String _n,float _s) {
name = _n;
salary = _s;
}
abstract void introYourTeam();
}
//叶节点
class NotLeader extends Person {
NotLeader(String _n,float _s) {
super(_n,_s);
}
void introYourTeam() {
System.out.println("I'm " + name + ", my salary is " + (salary < 10000 ? "a secret !" : salary));
}
}
//枝结点
class Leader extends Person {
Leader(String _n,float _s) {
super(_n,_s);
}
List<Person> lst = new ArrayList<>();
void introYourTeam() {
System.out.println("I'm " + name + ", my salary is " + salary);
for (Person nl : lst) {
nl.introYourTeam();
}
}
//在透明模式下,此处add和rm写入公共抽象结构,这里采用了安全模式
void add(Person p) {
lst.add(p);
}
void rm(Person p) {
lst.remove(p);
}
}
//模拟客户端测试
public class Composite {
public static void main(String[] args) {
Person ceo = new Leader("ceo-wang",100000),
manager = new Leader("manager-li",90000),
staff1 = new NotLeader("yang",9000),
staff2 = new NotLeader("ruan",11000);
((Leader) ceo).add(manager);
((Leader) manager).add(staff1);
((Leader) manager).add(staff2);
//无论枝结点还是叶节点,均采用introYourTeam方法
System.out.println("------It's ceo's turn ------");
ceo.introYourTeam();
System.out.println("------It's manager's turn ------");
manager.introYourTeam();
System.out.println("------It's staff1's turn ------");
staff1.introYourTeam();
}
}
运行结果: