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组合模式

组合模式（Composite Pattern），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。

介绍

意图：将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

主要解决：它在我们树型结构的问题中，模糊了简单元素和复杂元素的概念，客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素，从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。

何时使用： 1、您想表示对象的部分-整体层次结构（树形结构）。 2、您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的所有对象。

如何解决：树枝和叶子实现统一接口，树枝内部组合该接口。

关键代码：树枝内部组合该接口，并且含有内部属性 List，里面放 Component。

应用实例： 1、算术表达式包括操作数、操作符和另一个操作数，其中，另一个操作符也可以是操作数、操作符和另一个操作数。 2、在 JAVA AWT 和 SWING 中，对于 Button 和 Checkbox 是树叶，Container 是树枝。

优点： 1、高层模块调用简单。 2、节点自由增加。

缺点：在使用组合模式时，其叶子和树枝的声明都是实现类，而不是接口，违反了依赖倒置原则。

使用场景：部分、整体场景，如树形菜单，文件、文件夹的管理。

注意事项：定义时为具体类。

实现

我们有一个类 Employee，该类被当作组合模型类。CompositePatternDemo，我们的演示类使用 Employee 类来添加部门层次结构，并打印所有员工。

步骤 1

创建 Employee 类，该类带有 Employee 对象的列表。

Employee.java

import java.util.ArrayList;import java.util.List; public class Employee {   private String name;   private String dept;   private int salary;   private List
   
     subordinates;    //构造函数   public Employee(String name,String dept, int sal) {      this.name = name;      this.dept = dept;      this.salary = sal;      subordinates = new ArrayList
    
     ();   }    public void add(Employee e) {      subordinates.add(e);   }    public void remove(Employee e) {      subordinates.remove(e);   }    public List
     
       getSubordinates(){     return subordinates;   }    public String toString(){      return ("Employee :[ Name : "+ name       +", dept : "+ dept + ", salary :"      + salary+" ]");   }   }
     
    
   

步骤 2

使用 Employee 类来创建和打印员工的层次结构。

CompositePatternDemo.java

public class CompositePatternDemo {   public static void main(String[] args) {      Employee CEO = new Employee("John","CEO", 30000);       Employee headSales = new Employee("Robert","Head Sales", 20000);       Employee headMarketing = new Employee("Michel","Head Marketing", 20000);       Employee clerk1 = new Employee("Laura","Marketing", 10000);      Employee clerk2 = new Employee("Bob","Marketing", 10000);       Employee salesExecutive1 = new Employee("Richard","Sales", 10000);      Employee salesExecutive2 = new Employee("Rob","Sales", 10000);       CEO.add(headSales);      CEO.add(headMarketing);       headSales.add(salesExecutive1);      headSales.add(salesExecutive2);       headMarketing.add(clerk1);      headMarketing.add(clerk2);       //打印该组织的所有员工      System.out.println(CEO);       for (Employee headEmployee : CEO.getSubordinates()) {         System.out.println(headEmployee);         for (Employee employee : headEmployee.getSubordinates()) {            System.out.println(employee);         }      }           }}

步骤 3

执行程序，输出结果为：

Employee :[ Name : John, dept : CEO, salary :30000 ]Employee :[ Name : Robert, dept : Head Sales, salary :20000 ]Employee :[ Name : Richard, dept : Sales, salary :10000 ]Employee :[ Name : Rob, dept : Sales, salary :10000 ]Employee :[ Name : Michel, dept : Head Marketing, salary :20000 ]Employee :[ Name : Laura, dept : Marketing, salary :10000 ]Employee :[ Name : Bob, dept : Marketing, salary :10000 ]

总结

1、组合模式，就是在一个对象中包含其他对象，这些被包含的对象可能是终点对象（不再包含别的对象），也有可能是非终点对象（其内部还包含其他对象，或叫组对象），我们将对象称为节点，即一个根节点包含许多子节点，这些子节点有的不再包含子节点，而有的仍然包含子节点，以此类推。

2、所谓组合模式，其实说的是对象包含对象的问题，通过组合的方式（在对象内部引用对象）来进行布局，我认为这种组合是区别于继承的，而另一层含义是指树形结构子节点的抽象（将叶子节点与数枝节点抽象为子节点），区别于普通的分别定义叶子节点与数枝节点的方式。

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