第十九章-组合模式

组合模式(Composite): 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。

基本代码

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>

using namespace std;

class Component
{
protected:
	string name;
public:
	Component(string name_t)
	{
		name = name_t;
	}

	virtual void Add(Component* c) = 0;
	virtual void Remove(Component* c) = 0;
	virtual void Display(int depth) = 0;
};

class Leaf :public Component
{
public:
	Leaf(string name_t)
		:Component(name_t)
	{ }

	void Add(Component* c)
	{
		cout << "Cannot add to a lead" << endl;
	}

	void Remove(Component* c)
	{
		cout << "Cannot remove from a lead" << endl;
	}

	void Display(int depth)
	{
		cout << string(depth, '-') << " " << name << endl;
	}
};

class Composite :public Component
{
private:
	vector<Component*> children;
public:
	Composite(string name_t)
		:Component(name_t)
	{ }

	void Add(Component* c)
	{
		children.push_back(c);
	}

	void Remove(Component* c)
	{
		for (auto _i = children.begin(); _i != children.end(); _i++)
		{
			if (*_i == c)
			{
				children.erase(_i);
				break;
			}
		}
	}

	void Display(int depth)
	{
		cout << string(depth, '-') << " " << name << endl;
		for (auto _i : children)
		{
			_i->Display(depth + 2);
		}
	}
};



int main()
{
	Composite* root = new Composite("root");
	root->Add(new Leaf("Leaf A"));
	root->Add(new Leaf("Leaf B"));

	Composite* comp = new Composite("Composite X");
	comp->Add(new Leaf("Leaf XA"));
	comp->Add(new Leaf("Leaf XB"));

	root->Add(comp);

	Composite* comp2 = new Composite("Composite XY");
	comp2->Add(new Leaf("Leaf XYA"));
	comp2->Add(new Leaf("Leaf XYB"));

	comp->Add(comp2);

	root->Add(new Leaf("Leaf C"));

	Leaf* leaf = new Leaf("Leaf D");
	root->Add(leaf);
	root->Remove(leaf);

	root->Display(1);



	system("pause");
	return 0;
}

透明方式与安全方式

• 透明方式，也就是说在Component中声明所有用来管理子对象的方法，其中包括Add、Remove等，这样实现Component接口的所有子类都具备了Add和Remove。这样做的好处就是叶节点和枝节点对外界没有区别，它们具备完全一致的行为接口。但问题也很明显，因为Leaf类本身不具备Add()、Remove()方法的功能，所以实现它们是没有意义的。
• 安全方式，也就是在Component接口中不去声明Add和Remove方法，那么子类的Lead也就不需要去实现它，而是在Composite声明所有用来管理子类对象的方法，这样就不会出现上面的问题，不过由于不够透明，所以树叶和树枝类将不具备相同的接口，客户端的调用需要做相应的判断，带来了不便。

公司管理系统

#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>

using namespace std;

class Company
{
protected:
	string name;
public:
	Company(string name_t)
	{
		name = name_t;
	}

	virtual void Add(Company* c) = 0;
	virtual void Remove(Company* c) = 0;
	virtual void Display(int depth) = 0;
	virtual void LineOfDuty() = 0;
};

class ConcreteCompany :public Company
{
private:
	vector<Company*> children;
public:
	ConcreteCompany(string name_t)
		:Company(name_t)
	{ }

	void Add(Company* c)
	{
		children.push_back(c);
	}

	void Remove(Company* c)
	{
		for (auto _i = children.begin(); _i != children.end(); _i++)
		{
			if (*_i == c)
			{
				children.erase(_i);
				break;
			}
		}
	}

	void Display(int depth)
	{
		cout << string(depth, '-') << " " << name << endl;
		for (auto _i : children)
		{
			_i->Display(depth + 2);
		}
	}

	void LineOfDuty()
	{
		for (auto _i : children)
		{
			_i->LineOfDuty();
		}
	}
};

class HRDepartment : public Company
{
public:
	HRDepartment(string name_t): Company(name_t)
	{ }

	void Add(Company* c)
	{ }

	void Remove(Company* c)
	{ }

	void Display(int depth)
	{
		cout << string(depth, '-') << " " << name << endl;
	}

	void LineOfDuty()
	{
		cout << name << " 员工招聘培训管理" << endl;
	}
};

class FinanceDepartment : public Company
{
public:
	FinanceDepartment(string name_t) : Company(name_t)
	{ }

	void Add(Company* c)
	{ }

	void Remove(Company* c)
	{ }

	void Display(int depth)
	{
		cout << string(depth, '-') << " " << name << endl;
	}

	void LineOfDuty()
	{
		cout << name << " 公司财务收支管理" << endl;
	}
};

int main()
{
	ConcreteCompany* root = new ConcreteCompany("北京总公司");
	root->Add(new HRDepartment("总公司人力资源部"));
	root->Add(new HRDepartment("总公司财务部"));

	ConcreteCompany* comp = new ConcreteCompany("上海华东分公司");
	comp->Add(new HRDepartment("华东分公司人力资源部"));
	comp->Add(new HRDepartment("华东分公司财务部"));
	root->Add(comp);

	ConcreteCompany* comp1 = new ConcreteCompany("南京办事处");
	comp1->Add(new HRDepartment("南京办事处人力资源部"));
	comp1->Add(new HRDepartment("南京办事处财务部"));
	comp->Add(comp1);

	ConcreteCompany* comp2 = new ConcreteCompany("杭州办事处");
	comp2->Add(new HRDepartment("杭州办事处人力资源部"));
	comp2->Add(new HRDepartment("杭州办事处财务部"));
	comp->Add(comp2);

	cout << "\n结构图：" << endl;
	root->Display(1);

	cout << "\n职责：" << endl;
	root->LineOfDuty();

	system("pause");
	return 0;
}

组合模式可以使基本对象可以被组合成更复杂的组合对象，而这个对象又可以被组合，这样不断地递归下去，客户代码中，任何用到基本对象的地方都可以使用组合对象了。
并且用户不用关心到底是处理一个叶节点还是处理一个组合组件，也就用不着为定义组合而写一些选择判断语句了。
简单点说，就是组合模式让客户可以一致的使用组合结构和的单个对象。