What:
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。组合模式又称为部分整体模式,该模式将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。
Why:
优点:
1、高层模块调用简单;
2、节点自由增加。
缺点:
1.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;
2.要求较高的抽象性,如果节点和叶子有很多差异性的话,比如很多方法和属性都不一样,难以实现组合模式。
Where:
1.在具有整体和部分的层次结构中,希望通过一种方式忽略整体与部分的差异,客户端可以一致地对待它们。
2.在一个系统中能够分离出叶子对象和容器对象,而且它们的类型不固定,需要增加一些新的类型。
3.需要遍历组织机构,或者处理的对象具有树形结构时使用。如树形菜单,文件、文件夹的管理。
How:
组合模式有以下几个角色:
Component:它是一个抽象角色,为要组合的对象提供统一的接口。
Leaf:在组合中表示子节点对象,叶子节点不能有子节点。
Composite:定义有枝节点的行为,用来存储部件,实现在Component接口中的有关操作。
举个栗子:一间公司除了有多个部门,还有多个子公司,现在需要遍历公司名字和公司部门名字,这个结构符合树形结构,所以可以使用组合模式。
为使程序简单,代码中只有添加、获取分公司名字和部门名字的方法。
Component类:
public abstract class Component {
//部门名字的集合
public List<String> departmentNameList = new ArrayList();
//添加
void addCompanyName(String companyName) { throw new UnsupportedOperationException("不支持添加操作"); }
void addDepartmentName(String departmentName) { throw new UnsupportedOperationException("不支持添加部门操作"); }
void addSubCompany(Component company) { throw new UnsupportedOperationException("不支持添加操作"); }
void addDepartment(Component department) { throw new UnsupportedOperationException("不支持添加部门操作"); }
//获取
String getCompanyName() { throw new UnsupportedOperationException("不支持获取操作"); }
List<String> getAllDepartmentName() { throw new UnsupportedOperationException("不支持获取部门操作"); }
Component getDepartment() { throw new UnsupportedOperationException("不支持获取部门操作"); }
void printCompany() { throw new UnsupportedOperationException("不支持获取操作"); }
}
Department:
public class Department extends Component {
//添加部门名字
@Override
void addDepartmentName(String departmentName) { departmentNameList.add(departmentName); }
//获取全部部门名字
@Override
List<String> getAllDepartmentName() { return departmentNameList; }
}
Company:
public class Company extends Component {
private String companyName;
private List<Component> companyList = new ArrayList();
private Department department = new Department();
private HashMap<Company, List<Component>> subCompanyMap = new HashMap();//子公司集合
//添加公司名字
@Override
void addCompanyName(String companyName) { this.companyName = companyName; }
//添加部门对象
@Override
void addDepartment(Component department) {
List<String> departmentNameList = department.getAllDepartmentName();
Component dept = this.getDepartment();
for (int i = 0; i < departmentNameList.size(); i++) {
dept.departmentNameList.add(departmentNameList.get(i));
}
}
//添加子公司对象
@Override
void addSubCompany(Component company) {
companyList.add(company);
subCompanyMap.put(this, companyList);
}
//获取公司名字
@Override
String getCompanyName() { return this.companyName; }
//获取公司部门
@Override
Component getDepartment() { return department; }
//打印公司结构
@Override
void printCompany() {
Set<Company> set = subCompanyMap.keySet();
Iterator it = set.iterator();
while (it.hasNext()) {
Company company = (Company) it.next();
System.out.println(company.companyName);//输出总公司名字
List<String> departmentList = company.getDepartment().departmentNameList;
//第二层:显示总公司部门
for (int i = 0; i < departmentList.size(); i++) {
String departmentName = departmentList.get(i);
System.out.println(" " + departmentName);
}
//第二层:显示分公司名字,第三层:显示子公司部门
List<Component> subCompanyList = subCompanyMap.get(company);
for (int i = 0; i < subCompanyList.size(); i++) {
Component subCompany = subCompanyList.get(i);
System.out.println(" " + subCompany.getCompanyName());
List<String> subDepartmentList = subCompany.getDepartment().departmentNameList;
for (int j = 0; j < subDepartmentList.size(); j++) {
System.out.println(" " + subDepartmentList.get(j));
}
}
}
}
}
Test:测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
//共同拥有的部门
Component department = new Department();
department.addDepartmentName("人事部");
department.addDepartmentName("财务部");
Component companyA = new Company();
companyA.addCompanyName("北京分公司");
companyA.getDepartment().addDepartmentName("销售部");
companyA.addDepartment(department);
Component companyB = new Company();
companyB.addCompanyName("广州分公司");
companyB.getDepartment().addDepartmentName("IT部");
companyB.getDepartment().addDepartmentName("技术部");
companyB.addDepartment(department);
Component companyC = new Company();
companyC.addCompanyName("香港总公司");
companyC.getDepartment().addDepartmentName("物流部");
companyC.addDepartment(department);
//添加子公司
companyC.addSubCompany(companyA);
companyC.addSubCompany(companyB);
//打印公司结构(展示公司名和部门名)
companyC.printCompany();
}
}
输出结果:
香港总公司
物流部
人事部
财务部
北京分公司
销售部
人事部
财务部
广州分公司
IT部
技术部
人事部
财务部
Demo的UNL图:
总结
分公司既是“整体”,又是“部分”。作为“整体”,分公司可以任意添加部门;作为“部分”,分公司可以被总公司添加。结合组合模式客户端可以方便的添加子节点,简单的调用方法就可以解决复杂的组合对象。