设计模式（十一）-- 组合模式

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1.本文目标

本文目标是为了让大家认识并理解组合模式

2.基本套路

定义:将对象组合成树形结构以表示【部分-整体】的层次结构
类型:结构型
选择关键点:被共享的对象是否可以将外部状态提取出来
设计原则:无
使用概率:90%
难度系数:中

3.适用场景

1.希望客户端可以忽略组合对象与单个对象的差异时
2.处理一个树形结构时

4.使用步骤

用具体的栗子可以更好的理解,继续往下看

5.举个栗子

我们用具体的代码去更好的理解这个设计模式

5.1栗子说明

• 背景:有很多课程,然后也有很多目录,需要把这些课程进行树桩结构分类
• 目的:用组合模式去进行这些课程和目录的实现

5.2使用步骤

实现代码如下:
步骤1.创建目录抽象类

public abstract class CatalogComponent {
    public void add(CatalogComponent catalogComponent) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持添加操作");
    }

    public void remove(CatalogComponent catalogComponent) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持删除操作");
    }

    public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持获取名称操作");
    }

    public double getPrice(CatalogComponent catalogComponent) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持获取价格操作");
    }

    public void print() {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持打印操作");
    }
}

步骤2.创建课程,继承于目录抽象类

public class Course extends CatalogComponent {
    private String name;
    private double price;

    public Course(String name, double price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    @Override
    public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
        return this.name;
    }

    @Override
    public double getPrice(CatalogComponent catalogComponent) {
        return this.price;
    }

    @Override
    public void print() {
        System.out.println("Course Name:" + name + " Price:" + price);
    }
}

步骤3.创建目录,继承于目录抽象类

public class CourseCatalog extends CatalogComponent {
    private List<CatalogComponent> items = new ArrayList<>();
    private String name;
    private Integer level;

    public CourseCatalog(String name, Integer level) {
        this.name = name;
        this.level = level;
    }

    @Override
    public void add(CatalogComponent catalogComponent) {
        items.add(catalogComponent);
    }

    @Override
    public String getName(CatalogComponent catalogComponent) {
        return this.name;
    }

    @Override
    public void remove(CatalogComponent catalogComponent) {
        items.remove(catalogComponent);
    }

    @Override
    public void print() {
        System.out.println(this.name);
        for (CatalogComponent catalogComponent : items) {
            if (this.level != null) {
                for (int i = 0; i < this.level; i++) {
                    System.out.print("  ");
                }
            }
            catalogComponent.print();
        }
    }
}

步骤4. 测试,1级目录是课程主目录,2级目录分别是Java课程目录,操作系统课程目录

 public static void main(String[] args) {
        //二级目录
        CatalogComponent operatingSystem = new CourseCatalog("操作系统课程目录",2);
        CatalogComponent linuxCourse = new Course("Linux课程",100);
        CatalogComponent windowsCourse = new Course("Windows课程",120);
        operatingSystem.add(linuxCourse);
        operatingSystem.add(windowsCourse);

        //二级目录
        CatalogComponent javaCourseCatalog = new CourseCatalog("Java课程目录",2);
        CatalogComponent javaBase = new Course("Java基础",66);
        CatalogComponent designPattern = new Course("Java设计模式",77);
        javaCourseCatalog.add(javaBase);
        javaCourseCatalog.add(designPattern);

        //一级目录(主目录)
        CatalogComponent mainCourseCatalog = new CourseCatalog("课程主目录",1);
        mainCourseCatalog.add(linuxCourse);
        mainCourseCatalog.add(windowsCourse);
        mainCourseCatalog.add(javaCourseCatalog);
        mainCourseCatalog.print();
 }

6.优点

• 清楚的定义分层次的复杂对象,表示对象的全部或部分层次
• 让客户端忽略了层次的差异,方便对整个层次结构进行控制
• 简化客户端的代码
• 符合开闭原则

7.缺点

• 限制类型时会较为复杂
• 使设计变的更加抽象

8.总结

本文只是对组合模式进行一个分享,接下来会从创建型模式,结构型模式,行为型模式,这三大类展开一个系列分享,大家可以持续进行关注,信仰年輕的设计模式,蟹蟹啦。