設計模式---組合模式

来源:https://www.cnblogs.com/buzuweiqi/archive/2022/09/27/16729556.html
-Advertisement-
Play Games

簡述 類型:結構型 目的:將對象集合組合成樹形結構,使客戶端可以以一致的方式處理單個對象(葉子節點)和組合對象(根節點) 話不多說,上優化案例。 優化案例 最初版v0 不使用組合模式。 現有一個文件和目錄的管理模塊。如樣例。 public class File { // 文件類 private St ...


簡述

  • 類型:結構型
  • 目的:將對象集合組合成樹形結構,使客戶端可以以一致的方式處理單個對象(葉子節點)組合對象(根節點)

話不多說,上優化案例。

優化案例

最初版v0

不使用組合模式。
現有一個文件和目錄的管理模塊。如樣例。

public class File { // 文件類
    private String path;
    private Directory parent;
    public File(Directory dir, String path) {
        if (dir == null)
            throw new RuntimeException("輸入的dir不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.parent = dir;
        this.path = dir.getPath() + path;
        dir.add(this);
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
}
public class Directory { // 目錄類
    private String path;
    private List<Directory> dirs = new ArrayList<>();
    private List<File> files = new ArrayList<>();
    public Directory(String path) {
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = path;
    }
    public Directory(Directory parent, String path) {
        if (parent == null)
            throw new RuntimeException("輸入的parent不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = parent.getPath() + path;
        parent.add(this);
    }
    public boolean add(File target) {
        for (File file : files)
            // 不能創建同名文件
            if (target.getPath().equals(file.getPath())) return false;
        files.add(target);
        return true;
    }
    public boolean add(Directory target) {
        for (Directory dir : dirs)
            // 不能創建同名目錄
            if (target.getPath().equals(dir.getPath())) return false;
        dirs.add(target);
        return true;
    }
    public boolean remove(Directory target) {
        for (Directory dir : dirs)
            if (target.getPath().equals(dir.getPath())) {
                dirs.remove(dir);
                return true;
            }
        return false;
    }
    public boolean remove(File target) {
        for (File file : files)
            if (target.getPath().equals(file.getPath())) {
                files.remove(file);
                return true;
            }
        return false;
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
    public List<Directory> getDirs() {
        return this.dirs;
    }
    public List<File> getFiles() {
        return this.files;
    }
}

不使用組合模式,我們來看看客戶端的使用。

public class Client { // 客戶端
    public static void main(String[] args) {
        // 創建各級目錄
        Directory root = new Directory("/root");
        Directory home = new Directory(root, "/home");
        Directory user1 = new Directory(home, "/user1");
        Directory text = new Directory(user1, "/text");
        Directory image = new Directory(user1, "/image");
        Directory png = new Directory(image, "/png");
        Directory gif = new Directory(image, "/gif");
        // 創建文件
        File f1 = new File(text, "/f1.txt");
        File f2 = new File(text, "/f2.txt");
        File f3 = new File(png, "/f3.png");
        File f4 = new File(gif, "/f4.gif");
        File f5 = new File(png, "/f5.png");
        // 輸出root下的文件或者目錄路徑
        print(root);
    }
    // 前序遍歷目錄下路徑
    public static void print(Directory root) {
        System.out.println(root.getPath());
        List<Directory> dirs = root.getDirs();
        List<File> files = root.getFiles();
        for (int i = 0; i < dirs.size(); i ++) {
            print(dirs.get(i));
        }
        for (int i = 0; i < files.size(); i ++) {
            System.out.println(files.get(i).getPath());
        }
    }
}

可以看到print方法的實現比較複雜,因為FileDirectory是完全不同類型,所以只能對其分別處理。

如何讓客戶端對於FileDirectory採用一致的處理方式?用組合模式啊!!!

修改版v1(透明組合模式)

public interface Node { // 從File和Directory中抽象出Node類
    boolean add(Node node);
    boolean remove(Node node);
    List<Node> getChildren();
    String getPath();
}
public class File implements Node {
    private String path;
    private Node parent;
    public File(Node parent, String path) {
        if (parent == null)
            throw new RuntimeException("輸入的dir不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.parent = parent;
        this.path = parent.getPath() + path;
        parent.add(this);
    }
    public boolean add(Node node) { // 因為不是容器,所以重寫這個方法無意義
        throw new RuntimeException("不支持此方法!");
    }
    public boolean remove(Node node) { // 同上
        throw new RuntimeException("不支持此方法!");
    }
    public List<Node> getChildren() { // 同上
        throw new RuntimeException("不支持此方法!");
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
}
public class Directory implements Node {
    private String path;
    private List<Node> children = new ArrayList<>();
    public Directory(String path) {
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = path;
    }
    public Directory(Node parent, String path) {
        if (parent == null)
            throw new RuntimeException("輸入的parent不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = parent.getPath() + path;
        parent.add(this);
    }
    public boolean add(Node target) {
        for (Node node : children)
            // 不能創建同名文件
            if (target.getPath().equals(node.getPath())) return false;
        children.add(target);
        return true;
    }
    public boolean remove(Node target) {
        for (Node node : children)
            if (target.getPath().equals(node.getPath())) {
                children.remove(node);
                return true;
            }
        return false;
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
    public List<Node> getChildren() {
        return this.children;
    }
}

通過在FileDirectory的高層新增Node介面,面向介面編程加上FileDirectory形成的樹形結構使得客戶端可以很自然地一致處理FileDirectory。來看看客戶端代碼。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建各級目錄
        Node root = new Directory("/root");
        Node home = new Directory(root, "/home");
        Node user1 = new Directory(home, "/user1");
        Node text = new Directory(user1, "/text");
        Node image = new Directory(user1, "/image");
        Node png = new Directory(image, "/png");
        Node gif = new Directory(image, "/gif");
        // 創建文件
        Node f1 = new File(text, "/f1.txt");
        Node f2 = new File(text, "/f2.txt");
        Node f3 = new File(png, "/f3.png");
        Node f4 = new File(gif, "/f4.gif");
        Node f5 = new File(png, "/f5.png");
        // 輸出root下的文件或者目錄路徑
        print(root);
    }
    public static void print(Node root) {
        System.out.println(root.getPath());
        List<Node> nodes = root.getChildren();
        for (int i = 0; i < nodes.size(); i ++) {
            Node node = nodes.get(i);
            if (node instanceof File) {
                System.out.println(node.getPath());
                continue;
            }
            print(node);
        }
    }
}

別高興的太早了,雖然我們實現了最初的需求,但是有一處的代碼不是很健康。在File中有三個方法實際上並沒有被實現,有些臃腫。

修改版v2(安全組合模式)

public interface Node { // 從File和Directory中抽象出Node類
    String getPath(); // 刪除累贅的方法
}
public class File implements Node {
    private String path;
    private Node parent;
    public File(Directory parent, String path) {
        if (parent == null)
            throw new RuntimeException("輸入的dir不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.parent = parent;
        this.path = parent.getPath() + path;
        parent.add(this);
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
}
public class Directory implements Node {
    private String path;
    private List<Node> children = new ArrayList<>();
    public Directory(String path) {
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = path;
    }
    public Directory(Directory parent, String path) {
        if (parent == null)
            throw new RuntimeException("輸入的parent不正確!");
        if (path == null || path == "")
            throw new RuntimeException("輸入的path不正確!");
        this.path = parent.getPath() + path;
        parent.add(this);
    }
    public boolean add(Node target) {
        for (Node node : children)
            // 不能創建同名文件
            if (target.getPath().equals(node.getPath())) return false;
        children.add(target);
        return true;
    }
    public boolean remove(Node target) {
        for (Node node : children)
            if (target.getPath().equals(node.getPath())) {
                children.remove(node);
                return true;
            }
        return false;
    }
    public String getPath() {
        return this.path;
    }
    public List<Node> getChildren() {
        return this.children;
    }
}

修改Node介面的抽象方法後代碼清爽了很多。客戶端調用需要稍微修改下。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建各級目錄
        Directory root = new Directory("/root");
        Directory home = new Directory(root, "/home");
        Directory user1 = new Directory(home, "/user1");
        Directory text = new Directory(user1, "/text");
        Directory image = new Directory(user1, "/image");
        Directory png = new Directory(image, "/png");
        Directory gif = new Directory(image, "/gif");
        // 創建文件
        File f1 = new File(text, "/f1.txt");
        File f2 = new File(text, "/f2.txt");
        File f3 = new File(png, "/f3.png");
        File f4 = new File(gif, "/f4.gif");
        File f5 = new File(png, "/f5.png");
        // 輸出root下的文件或者目錄路徑
        print(root);
    }
    public static void print(Directory root) {
        System.out.println(root.getPath());
        List<Node> nodes = root.getChildren();
        for (int i = 0; i < nodes.size(); i ++) {
            Node node = nodes.get(i);
            if (nodes.get(i) instanceof File) {
                System.out.println(node.getPath());
                continue;
            }
            print((Directory) node); // 增加強轉
        }
    }
}

其實透明組合模式和安全組合模式看著用就好了,其實問題不大的。

總結

優點

  1. 讓客戶端可以一致地處理單一對象和組合對象。

缺點

  1. 局限性太強,只有可以構成樹形結構的對象集合才可以使用。

適用場景

  1. 只有在對象集合可以組合成樹形結構時才可以使用。

本文來自博客園,作者:buzuweiqi,轉載請註明原文鏈接:https://www.cnblogs.com/buzuweiqi/p/16729556.html


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 1 CMD 規範介紹 CMD: Common Module Definition, 通用模塊定義。與 AMD 規範類似,也是用於瀏覽器端,非同步載入模塊,一個文件就是一個模塊,當模塊使用時才會載入執行。其語法與 AMD 規範很類似。 1.1 定義模塊 定義模塊使用 define 函數: define( ...
  • uniapp webview h5 通信 window.postMessage 方式 父頁面 <template> <view> <!-- <web-view :webview-styles="webviewStyles" src="https://uniapp.dcloud.io/static/w ...
  • 模塊 HTML 網頁中,瀏覽器通過<script>標簽載入 JavaScript 腳本。 <!-- 頁面內嵌的腳本 --> <script type="application/javascript"> // module code </script> <!-- 外部腳本 --> <script ty ...
  • 命令模式(Command Pattern)是一種數據驅動的設計模式,它屬於行為型模式。請求以命令的形式包裹在對象中,並傳給調用對象。調用對象尋找可以處理該命令的合適的對象,並把該命令傳給相應的對象,該對象執行命令。 ...
  • 橋接模式是一種在日常開發中不是特別常用的設計模式,主要是因為上手難度較大,但是對於理解面向對象設計有非常大的幫助。 ...
  • 在項目編碼中經常會遇到一些新的需求試圖復用已有的功能邏輯進行實現的場景,但是已有的邏輯又不能完全滿足新需求的要求,所以就會出現各種生搬硬套的操作。本篇文檔就一起來聊一聊如何藉助Adapter實現高效復用已有邏輯、讓代碼復用起來更加的得體與優雅。 ...
  • 【1】前言 本篇幅是對 線程池底層原理詳解與源碼分析 的補充,預設你已經看完了上一篇對ThreadPoolExecutor類有了足夠的瞭解。 【2】ScheduledThreadPoolExecutor的介紹 1.ScheduledThreadPoolExecutor繼承自ThreadPoolExe ...
  • 概述 tomcat亂碼問題相信大家肯定都遇見過,本篇將詳細介紹有關Tomcat的各種亂碼問題原因和解決方法😊 原因 首先亂碼問題的原因通俗的講就是讀的編碼格式和寫的解碼格式不一致,比如最常見的兩種中文編碼UTF-8和GBK,UTF-8一個漢字占三個位元組,GBK一個漢字占兩個位元組,所以當編碼與解碼格 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 前言 插件化的需求主要源於對軟體架構靈活性的追求,特別是在開發大型、複雜或需要不斷更新的軟體系統時,插件化可以提高軟體系統的可擴展性、可定製性、隔離性、安全性、可維護性、模塊化、易於升級和更新以及支持第三方開發等方面的能力,從而滿足不斷變化的業務需求和技術挑戰。 一、插件化探索 在WPF中我們想要開 ...
  • 歡迎ReaLTaiizor是一個用戶友好的、以設計為中心的.NET WinForms項目控制項庫,包含廣泛的組件。您可以使用不同的主題選項對項目進行個性化設置,並自定義用戶控制項,以使您的應用程式更加專業。 項目地址:https://github.com/Taiizor/ReaLTaiizor 步驟1: ...
  • EDP是一套集組織架構,許可權框架【功能許可權,操作許可權,數據訪問許可權,WebApi許可權】,自動化日誌,動態Interface,WebApi管理等基礎功能於一體的,基於.net的企業應用開發框架。通過友好的編碼方式實現數據行、列許可權的管控。 ...
  • Channel 是乾什麼的 The System.Threading.Channels namespace provides a set of synchronization data structures for passing data between producers and consume ...
  • efcore如何優雅的實現按年分庫按月分表 介紹 本文ShardinfCore版本 本期主角: ShardingCore 一款ef-core下高性能、輕量級針對分表分庫讀寫分離的解決方案,具有零依賴、零學習成本、零業務代碼入侵適配 距離上次發文.net相關的已經有很久了,期間一直在從事java相關的 ...
  • 前言 Spacesniffer 是一個免費的文件掃描工具,通過使用樹狀圖可視化佈局,可以立即瞭解大文件夾的位置,幫助用戶處理找到這些文件夾 當前系統C盤空間 清理後系統C盤空間 下載 Spacesniffer 下載地址:https://spacesniffer.en.softonic.com/dow ...
  • EDP是一套集組織架構,許可權框架【功能許可權,操作許可權,數據訪問許可權,WebApi許可權】,自動化日誌,動態Interface,WebApi管理等基礎功能於一體的,基於.net的企業應用開發框架。通過友好的編碼方式實現數據行、列許可權的管控。 ...
  • 一、ReZero簡介 ReZero是一款.NET中間件 : 全網唯一開源界面操作就能生成API , 可以集成到任何.NET6+ API項目,無破壞性,也可讓非.NET用戶使用exe文件 免費開源:MIT最寬鬆協議 , 一直從事開源事業十年,一直堅持開源 1.1 純ReZero開發 適合.Net Co ...
  • 一:背景 1. 講故事 停了一個月沒有更新文章了,主要是忙於寫 C#內功修煉系列的PPT,現在基本上接近尾聲,可以回頭繼續更新這段時間分析dump的一些事故報告,有朋友微信上找到我,說他們的系統出現了大量的http超時,程式不響應處理了,讓我幫忙看下怎麼回事,dump也抓到了。 二:WinDbg分析 ...
  • 開始做項目管理了(本人3年java,來到這邊之後真沒想到...),天天開會溝通整理需求,他們講話的時候忙裡偷閑整理一下常用的方法,其實語言還是有共通性的,基本上看到方法名就大概能猜出來用法。出去打水的時候看到外面太陽好好,真想在外面坐著曬太陽,回來的時候好兄弟三年前送給我的鍵盤D鍵不靈了,在打"等待 ...