一、产生背景
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。
我们通过下面的实例来演示组合模式的用法。实例演示了一个组织中员工的层次结构。
二、通常做法
组合模式参与者:
◊ Component
° 声明组合中对象的接口;
° 实现全部类中公共接口的默认行为;
° 声明访问和管理子类的接口;
° (可选择)定义接口提供在递归结构中访问父类。
◊ Leaf
° 表示在组合对象中叶子节点对象,没有子节点;
° 定义组合对象中的初始行为。
◊ Composite
° 定义Component子类的行为;
° 保存Component子类;
° 实现Component接口的子类关联操作。
◊ Client
° 通过Component接口组合多个对象。
三、实例
1、component.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace CompositionPattern
{
public abstract class Component
{
protected string _name; public Component(string name)
{
_name = name;
} public abstract void Add(Component c); public abstract void Remove(Component c); public abstract void Display(int depth); }
}
2、composite.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace CompositionPattern
{
public class Composite : Component
{
private List<Component> _children = new List<Component>(); public Composite(string name)
: base(name)
{
} public override void Add(Component component)
{
_children.Add(component);
} public override void Remove(Component component)
{
_children.Remove(component);
} public override void Display(int depth)
{
Console.WriteLine(new String('-', depth) + _name); foreach (Component component in _children)
{
component.Display(depth + );
}
}
}
}
3、leaf.cs
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace CompositionPattern
{
public class Leaf:Component
{
public Leaf(string name) : base(name) { } public override void Add(Component c)
{
Console.WriteLine("Cannot add to a");
} public override void Remove(Component c)
{
Console.WriteLine("Cannot remove from a leaf");
} public override void Display(int depth)
{
Console.WriteLine(new String('-', depth) + _name);
}
}
}
4、客户端
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks; namespace CompositionPattern
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
// Create a tree structure
Composite root = new Composite("root");
root.Add(new Leaf("Leaf A"));
root.Add(new Leaf("Leaf B")); Composite comp = new Composite("Composite X");
comp.Add(new Leaf("Leaf XA"));
comp.Add(new Leaf("Leaf XB")); root.Add(comp);
root.Add(new Leaf("Leaf C")); // Add and remove a leaf
Leaf leaf = new Leaf("Leaf D");
root.Add(leaf);
root.Remove(leaf); // Recursively display tree
root.Display(); Console.ReadLine(); }
}
}
四、设计模式分析
组合模式可以适用以下情形:
◊ 希望把对象表示成部分—整体层次结构;
◊ 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所有对象。
组合模式具有以下特点:
◊ 定义了包含基本对象和组合对象的类层次结构。基本对象可以被组合成更复杂的组合对象,而这个组合对象又可以被组合,不断的递归下去。客户代码中,任何用到基本对象的地方都可以使用组合对象;
◊ 简化客户代码。客户可以一致地使用组合结构和单个对象。这样用户就不必关心处理的是一个叶子节点还是一个组合组件,从而简化了客户代码;
◊ 使得新增类型的组件更加容易。新定义的Composite或Leaf子类自动地与已有的结构和客户代码一起协同工作,客户程序不需因新的Component类而改变。