1.1概述 將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構。組合(Composite)使用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。這就是組合模式的定義。 如果一個對象包含另一個對象的引用,稱這樣的對象為組合對象。如果將當前組合對象作為一個整體的話,那麼它所包含的對象就是該整體的一部分。如果一個對 ...
1.1概述
將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構。組合(Composite)使用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。這就是組合模式的定義。
如果一個對象包含另一個對象的引用,稱這樣的對象為組合對象。如果將當前組合對象作為一個整體的話,那麼它所包含的對象就是該整體的一部分。如果一個對象不含有其他對象的引用,稱這樣的對象為個體對象。在編寫程式時,我們希望將許多個體對象和組合對象組成樹形結構,以此表示“部分-整體”的層次結構,並藉助該層次結構使得用戶能用一致的方式處理個體對象和組合對象。在組成的樹形結構中,個體對象和組合對象都是樹中的節點,但是,組合對象擁有其他節點的對象,個體對象是不具有其他子節點的葉節點。也就是說在樹形結構中,組合對象所含有的對象將作為該組合對象的子節點被對待。
例如,我們常用軟體上的菜單欄,分為一級菜單,二級菜單,三級菜單。其中,一級菜單中包含二級菜單,二級菜單中包含三級菜單。具體示意如下圖一:
圖一:菜單欄分級示例
組合模式是關於怎樣將對象形成樹形結構來表現整體和部分的層次結構的成熟模式。使用組合模式,可以讓用戶以一致的方式處理組合對象和個體對象,組合模式的關鍵在於無論是個體還是組合對象都實現了相同的介面或都是同一個抽象類的子類。
1.2模式的結構
組合模式包含有以下三種角色:
(1)抽象組件(Component):是一個介面(抽象類),該介面(抽象類)定義了個體對象和組合對象需要實現的關於操作其子節點的方法,比如add()、remove()以及getChild()等方法。抽象組件也可以定義個體對象和組合對象用於操作其自身的方法,比如isLeaf()。
(2)Composite節點(Composite Node):實現Component介面(或者抽象類)類的實例,Composite節點不僅實現Component介面,而且可以含有其他Composite節點或Leaf節點的引用。
(3)Leaf節點(Leaf Node):實現Component介面(或抽象類)類的實例,Leaf節點實現Component介面,不可以含有其他Composite節點或Leaf節點的引用,因此,葉節點在實現Component介面有關操作子節點的方法時,比如add()、remove()和getChild()方法,可讓方法拋出一個異常,也可以實現為空操作。
組合模式結構的類圖如下圖二所示:
圖二:組合模式的類圖
1.3組合模式的優點
(1)組合模式中包含個體對象和組合對象,並形成樹形結構,使用戶可以方便地處理個體對象和組合對象。
(2)組合對象和個體對象實現了相同的介面,用戶一般無須區分個體對象和組合對象。
(3)當增加新的Composite節點和Leaf節點時,用戶的重要代碼不需要做出修改。
1.4適合使用組合模式的情景
(1)當想表示對象的部分-整體層次結構。
(2)希望用戶用一致的方式處理個體對象和組合對象。