结构型模式之组合

重新看组合/合成（Composite）模式，发现它并不像自己想象的那么简单，单纯从整体和部分关系的角度去理解还是不够的，并且还有一些通俗的模式讲解类的书，由于其举的例子太过“通俗”，以致让人理解产生偏差，不过设计模式本身就是一种程序设计思想，不同的人当然会产生具有偏差性质的理解。

GOF对组合模式的定义是：将对象组合成树形结构以表示“部分 -整体”的层次结构。 Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性 。这里，“用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性”，这是Composite模式产生的效果。从表示形式来看，Composite表示的是“部分-整体”的关系，但是，往往忽略了效果。下图是Composite模式的结构图：

Composite模式的对象结果如下：

Composite类提供对Leaf类对象的管理方法，如Add(),Remove(),GetChild()方法，这些方法的定义可以有两种方法：一个是放在Component的顶层父类中，这样所有的子类（包括Leaf类）都会集成该方法，但Leaf类可以选择不实现这些方法；另外一个是将对Leaf对象操作的方法放到Composite类中，并不是放到Component类中。现在以GOF所著书中所给的例子为例，写出组合模式的代码，类图结构如下：

代码如下：

abstract class Graphic{
    
    public void Draw(){}
    public void Add(Graphic g){}
    public void Remove(Graphic g){}
    public Graphic GetChild(int index){return null;}
}
class Line extends Graphic{
    public void Draw(){
        System.out.println("Draw a Line");
    }
}
class Rectange extends Graphic{
    public void Draw(){
        System.out.println("Draw a Rectange");
    }
}
class Text extends Graphic{
    public void Draw(){
        System.out.println("Draw a Text");
    }
}
class Picture extends Graphic{
    private Vector<Graphic> vec=new Vector<Graphic>();
    public void Draw(){
        for(Graphic g : vec){
            g.Draw();
        }
    }
    public void Add(Graphic g){
        vec.add(g);
    }
    public void Remove(Graphic g){
        try{
            vec.remove(g);
        }catch(Exception e){
            
        }
    }
    public Graphic GetChild(int index){
        return vec.get(index);
    }
}
public class Test{
    public static void main(String[] args){
        Picture p=new Picture();
        p.Add(new Text());
        p.Add(new Rectange());
        p.Add(new Line());
        p.Draw();
        }
}

适用Composite模式的情况：

1、想要表示对象的部分-整体层次结构

2、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。

第一句话很好理解，第二句话该怎么理解呢？我的理解是，如果有一个方法Visist(Component con){con.Draw();}实现一个动作，这时候它并不需要知道是处理一个叶子结点对象还是一个组合对象，对于传进来的叶子结点对象，可以直接处理请求，如果是一个Composite，则将请求发给它的子部件，并且在转发请求之前/后还可以执行一些辅助操作。有人举过一个例子：文件和文件夹，该实现可以用组合模式，文件是Leaf，文件夹是Composite，我们可以单建文件对象，也可创建一个具有目录结构的文件夹对象，文件夹下面可以放文件对象，也可以放文件夹对象。

为了提高系统的可复用性，有一些设计原则，其中有一条“组合/聚合复用原则”，就是优先使用“组合/聚合”，而非继承，这里说的组合是对象组合，也就是一个对象在运行时期动态获得其他对象的引用，从而达到不用继承而能扩展功能的效果；显然，对象组合的使用范围更大，和这里的组合模式不是同一个概念，前者毕竟是一个“设计原则”，而后者则是一个成型的“模式”，原则的使用范围当然更广了。

通过今天的总结，对组合模式又有了进一步的认识，感谢GOF、《Java与模式》、《Thinking in Patterns》。