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Java组合模式

2022年07月19日138duanxz

介绍Java组合模式

本文我们探讨一种结构设计模式————组合模式。学习其结构及实现目的。

组合模式结构

组合模式用于以相同的方式处理单个对象和对象的组合(或复合)。可以视为树形结构,都继承一个基类,能表示单个部分或整个对象层次。可以分解为几个部分:

  • 组件:在组合中所有对象的基础接口。其可以是接口或抽象类,包括管理子组合的通用方法。
  • 叶子节点:实现基础组件的缺省行为,不包括对其他对象的引用。
  • 组合节点:拥有叶子节点。实现基础组件的方法并定义子节点集合相关操作。
  • 客户端:通过基础组件接口访问组合元素。

示例实现

下面我们进一步通过实现进行阐述。假设我们构建一个层次结构————公司组织机构。

基础组件接口

对基础组件接口,我们定义一个简单printDepartmentName方法:

public interface Department { 
    void printDepartmentName(); 
} 

叶子组件

对于叶子组件,我们定义财务部和销售部类:

public class FinancialDepartment implements Department { 
  
    private Integer id; 
    private String name; 
  
    public void printDepartmentName() { 
        System.out.println(getClass().getSimpleName()); 
    } 
  
    // standard constructor, getters, setters 
} 

第二个叶子组件类:

public class SalesDepartment implements Department { 
  
    private Integer id; 
    private String name; 
  
    public void printDepartmentName() { 
        System.out.println(getClass().getSimpleName()); 
    } 
  
    // standard constructor, getters, setters 
} 

两个类都实现了基础组件的printDepartmentName方法,打印各自类的名称。另外,因为是叶子组件,所以不包含其他部门对象。接下来看组合节点。

组合节点

因为是组合节点,我们创建HeadDepartment类:

public class HeadDepartment implements Department { 
    private Integer id; 
    private String name; 
  
    private List<Department> childDepartments; 
  
    public HeadDepartment(Integer id, String name) { 
        this.id = id; 
        this.name = name; 
        this.childDepartments = new ArrayList<>(); 
    } 
  
    public void printDepartmentName() { 
        childDepartments.forEach(Department::printDepartmentName); 
    } 
  
    public void addDepartment(Department department) { 
        childDepartments.add(department); 
    } 
  
    public void removeDepartment(Department department) { 
        childDepartments.remove(department); 
    } 
} 

该类包含Department 组件集合以及对list的操作方法。
组合节点的printDepartmentName方法实现是通过迭代集合中叶子节点并执行其相应方法。

测试

为了测试,我们定义一个类:

public class CompositeDemo { 
    public static void main(String args[]) { 
        Department salesDepartment = new SalesDepartment( 
          1, "Sales department"); 
        Department financialDepartment = new FinancialDepartment( 
          2, "Financial department"); 
  
        HeadDepartment headDepartment = new HeadDepartment( 
          3, "Head department"); 
  
        headDepartment.addDepartment(salesDepartment); 
        headDepartment.addDepartment(financialDepartment); 
  
        headDepartment.printDepartmentName(); 
    } 
} 

首先我们创建财务部和销售部两个实例。然后实例化总部并给其增加前面创建的两个对象。最后测试printDepartmentName组件方法,与期望一致,方法输出包括每个叶子组件的名称。

SalesDepartment 
FinancialDepartment 

总结

本文我们学习了组合设计模式,重点描述其主要结构并通过示例说明其用法。实际应用中如文件和目录,GUI中的容器和组件等都有可能会使用该模式。


本文参考链接:https://blog.csdn.net/neweastsun/article/details/89762835
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