設計模式：組合（Composite）模式

一、前言

關於Composite模式，其實就是組合模式,又叫部分整體模式，這個模式在我們的生活中也經常使用，比如說如果讀者有使用Java的GUI編寫過程序的，肯定少不了定義一些組件，初始化之後，然後使用容器的add方法，將這些組件有順序的組織成一個界面出來；或者讀者如果編寫過前端的頁面，肯定使用過<div>等標簽定義一些格式，然後格式之間互相組合，通過一種遞歸的方式組織成相應的結構。這種方式其實就是組合，將部分的組件鑲嵌到整體之中。那麽憑什麽可以這樣做呢，需要滿足以下兩點，首先整體的結構應該是一棵樹，第二，所有的組件應該有一個共同的父類（有共同的本質），這個父類使得組件中的共同的本質可以提取出來，進行互融，其實就是父類應該使用add方法，這樣子類就可以通過抽象的方式通過父類來表達了，可能有點繞口，讓我們看一個例子。

二、代碼

Entry 抽象類：共同特質

 1 package zyr.dp.composite;
 2 
 3 public abstract class Entry {
 4     public abstract String getName();
 5     public abstract int getSize();
 6     public abstract void printList(String prefix);
 7     public  void printList(){
 8         printList("");
 9     }
10     public
 
  Entry add(Entry entry) throws RuntimeException{
11         throw new RuntimeException();
12     }
13     public  String toString(){
14         return getName()+"<"+getSize()+">";
15     }
16 }

File 類：實現類，葉子結點

 1 package zyr.dp.composite;
 2 
 3 public class File extends Entry {
 4 
 5     private
 
 String name;
 6     private int size;
 7     public File(String name,int size){
 8         this.name=name;
 9         this.size=size;
10     }
11     public String getName() {
12         return name;
13     }
14 
15     public int getSize() {
16         return size;
17     }
18 
19     public void printList(String prefix) {
20         System.out.println(prefix+"/"+this);
21     }
22 
23 }

Directory 類：可擴充節點（中間節點）

 1 package zyr.dp.composite;
 2 
 3 import java.util.ArrayList;
 4 import java.util.Iterator;
 5 
 6 public class Directory extends Entry {
 7 
 8     String name;
 9     ArrayList entrys=new ArrayList();
10     public Directory(String name){
11         this.name=name;
12     }
13     public String getName() {
14         return name;
15     }
16 
17     public int getSize() {
18         int size=0;
19         Iterator it=entrys.iterator();
20         while(it.hasNext()){
21             size+=((Entry)it.next()).getSize();
22         }
23         return size;
24     }
25 
26     public Entry add(Entry entry) {
27         entrys.add(entry);
28         return this;
29     }
30     
31     public void printList(String prefix) {
32         System.out.println(prefix+"/"+this);
33         Iterator it=entrys.iterator();
34         Entry entry;
35         while(it.hasNext()){
36             entry=(Entry)it.next();
37             entry.printList(prefix+"/"+name);
38         }
39     }
40 
41 }

Main類：組合組件

package zyr.dp.composite;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        Directory root=new Directory("根目錄");
        
        Directory life=new Directory("我的生活");
        File eat=new File("吃火鍋",100);
        File sleep=new File("睡覺",100);
        File study=new File("學習",100);
        life.add(eat);
        life.add(sleep);
        life.add(study);
        
        Directory work=new Directory("我的工作");
        File write=new File("寫博客",200);
        File paper=new File("寫論文",200);
        File homework=new File("寫家庭作業",200);
        work.add(write);
        work.add(paper);
        work.add(homework);
        
        Directory relax=new Directory("我的休閑");
        File music=new File("聽聽音樂",200);
        File walk=new File("出去轉轉",200);
        relax.add(music);
        relax.add(walk);
        
        Directory read=new Directory("我的閱讀");
        File book=new File("學習書籍",200);
        File novel=new File("娛樂小說",200);
        read.add(book);
        read.add(novel);
        
        root.add(life);
        root.add(work);
        root.add(relax);
        root.add(read);

        root.printList("D:");
        System.out.println("=================");
        work.printList("work");
        System.out.println("=================");
        novel.printList("novel");
        

    }

}

運行結果：

三、總結

由此可見，我們以前使用的“容器+內容”，其實是通過組合模式實現的，容器裏面可以套容器，也可以放內容，但是內容已經是葉子結點了，不能繼續擴充，還記得我們在抽象工廠方式中使用的模式之中，為了將零件組裝成產品，我們就使用了組合模式，非常的有意思，通過遞歸來遍歷所有的內容。組合模式在我們的生活中使用的非常普遍，我們一定要使用好這個模式，理解其中的抽象，特別是add()的定義，抽象類和實現類之間的參數傳遞，這點至關重要，當然我們又使用了模板方法和叠代器，希望大家能明白模式之間的聯系以及相互使用的道理。

設計模式：Composite模式