- 1. 学校院系展示需求
- 2. 传统方案解决学校院系展示
- 3. 组合模式基本介绍
- 4. 组合模式原理类图
- 5. 组合模式解决的问题
- 6. 组合模式解决学校院系展示
- 7. 组合模式在JDK集合的源码分析
- 8. 组合模式的注意事项和细节
编写程序展示一个学校院系结构:需求是这样,要在一个页面中展示出学校的院系 组成,一个学校有多个学院,一个学院有多个系。如图:
传统方案解决学校院系展示存在的问题分析:
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将学院看做是学校的子类,系是学院的子类,这样实际上是站在组织大小来进行分 层次的 。
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实际上我们的要求是 :在一个页面中展示出学校的院系组成,一个学校有多个 学院,一个学院有多个系, 因此这种方案,不能很好实现的管理的操作,比如 对学院、系的添加,删除,遍历等 。
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解决方案:把学校、院、系都看做是组织结构,他们之间没有继承的关系,而是 一个树形结构,可以更好的实现管理操作。 => 组合模式
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组合模式(Composite Pattern),又叫部分整体模式,它创建了对象组的树形结 构,将对象组合成树状结构以表示“整体-部分”的层次关系。
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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。
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这种类型的设计模式属于结构型模式。
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组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性,即:组合能让客 户以一致的方式处理个别对象以及组合对象。
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Component :这是组合中对象声明接口,在适当情况下,实现所有类共有的接口默认行为,用于访问和管理Component 子部件, Component 可以是抽象类或者接口。
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Leaf:在组合中表示叶子节点叶子节点没有子节点。
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Composite:非叶子节点,用于存储子部件。
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组合模式解决这样的问题,当我们的要处理的对象可以生成一颗树形结构,而 我们要对树上的节点和叶子进行操作时,它能够提供一致的方式,而不用考虑 它是节点还是叶子。
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对应的示意图:
@Data
@AllArgument
public abstract class OrganizationComponent {
// 名字
private String name;
private String des;
// 叶子节点不需要实现
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
//默认实现
throw new UnsupportedOperationException();
}
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
//默认实现
throw new UnsupportedOperationException();
}
//方法print, 做成抽象的, 子类都需要实现
protected abstract void print();
}
//University 就是 Composite , 可以管理College
public class University extends OrganizationComponent {
List organizationComponents = new ArrayList();
// 构造器
public University(String name, String des) {
super(name, des);
}
// 重写add
@Override
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
organizationComponents.add(organizationComponent);
}
// 重写remove
@Override
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
organizationComponents.remove(organizationComponent);
}
// print方法,就是输出University 包含的学院
@Override
protected void print() {
System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
//遍历 organizationComponents
for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
organizationComponent.print();
}
}
@Override
public String getName() {
return super.getName();
}
@Override
public String getDes() {
return super.getDes();
}
}
public class College extends OrganizationComponent {
//List 中 存放的Department
List organizationComponents = new ArrayList();
// 构造器
public College(String name, String des) {
super(name, des);
}
// 重写add
@Override
protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
// 将来实际业务中,Colleage 的 add 和 University add 不一定完全一样
organizationComponents.add(organizationComponent);
}
// 重写remove
@Override
protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
organizationComponents.remove(organizationComponent);
}
// print方法,就是输出University 包含的学院
@Override
protected void print() {
System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
//遍历 organizationComponents
for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
organizationComponent.print();
}
}
@Override
public String getName() {
return super.getName();
}
@Override
public String getDes() {
// TODO Auto-generated method stub
return super.getDes();
}
}
public class Department extends OrganizationComponent {
//没有集合
public Department(String name, String des) {
super(name, des);
}
//add , remove 就不用写了,因为他是叶子节点
@Override
public String getName() {
return super.getName();
}
@Override
public String getDes() {
return super.getDes();
}
@Override
protected void print() {
System.out.println(getName());
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//从大到小创建对象 学校
OrganizationComponent university = new University("清华大学", " 中国顶级大学 ");
//创建 学院
OrganizationComponent computerCollege = new College("计算机学院", " 计算机学院 ");
OrganizationComponent infoEngineercollege = new College("信息工程学院", " 信息工程学院 ");
//创建各个学院下面的系(专业)
computerCollege.add(new Department("软件工程", " 软件工程不错 "));
computerCollege.add(new Department("网络工程", " 网络工程不错 "));
computerCollege.add(new Department("计算机科学与技术", " 计算机科学与技术是老牌的专业 "));
//
infoEngineercollege.add(new Department("通信工程", " 通信工程不好学 "));
infoEngineercollege.add(new Department("信息工程", " 信息工程好学 "));
//将学院加入到 学校
university.add(computerCollege);
university.add(infoEngineercollege);
//university.print();
infoEngineercollege.print();
}
}
7. 组合模式在JDK集合的源码分析
Java的集合类-HashMap就使用了组合模式
public class Composite {
public Composite() {
}
public static void main(String[] args) {
Map hashMap = new HashMap();
hashMap.put(0, "东游记");
Map map = new HashMap();
map.put(1, "西游记");
map.put(2, "红楼梦");
hashMap.putAll(map);
System.out.println(hashMap);
}
}
8. 组合模式的注意事项和细节
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简化客户端操作。客户端只需要面对一致的对象而不用考虑整体部分或者节点叶子 的问题。
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具有较强的扩展性。当我们要更改组合对象时,我们只需要调整内部的层次关系, 客户端不用做出任何改动.
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方便创建出复杂的层次结构。客户端不用理会组合里面的组成细节,容易添加节点 或者叶子从而创建出复杂的树形结构
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需要遍历组织机构,或者处理的对象具有树形结构时, 非常适合使用组合模式.
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要求较高的抽象性,如果节点和叶子有很多差异性的话,比如很多方法和属性 都不一样,不适合使用组合模式



