组合模式及C++实现

组合模式

组合模式，是为了解决整体和部分的一致对待的问题而产生的，要求这个整体与部分有一致的操作或行为。部分和整体都继承与一个公共的抽象类，这样，外部使用它们时是一致的，不用管是整体还是部分，使用一个方法即可遍历整体中的所有的部分。就像一个树形结构一样。

如下面的类图，client的只需要使用Component即可，无须关心到底是Leaf还是Composite。

这里有两种情况，add函数对于Leaf来说是没有必要的，所以一种办法就是在Leaf的add实现中什么都不写。

还一种办法就是将add方法挪到Composite中，让外部使用Composite和Component。但这样的缺点就是暴露了Composite，客户端必须知道Composite才能完成操作，好处Leaf不用产生多余的方法了。

常用场景

常用于组织结构，产品结构之类的整体和部分的结构。例如图形由很多直线构成，直线由点构成，这就是整体和部分的关系。如果采用组合模式，只需要使用一个draw方法即可按遍历的方式画出所有的点，最终呈现出来的就是图形。

优点

1.隐藏了整体和部分，让外部依赖于抽象，简化了代码。

缺点

1.要求必须有一致的行为。

2.处于同一个Composite的Leaf与Leaf之间难以传递数据。

C++实现

#ifndef _COMPONENT_H_
#define _COMPONENT_H_

#include <vector>
#include <stdio.h>

using namespace std;

class Component
{
  public:
    Component(){};
    virtual ~Component(){};

    virtual void operation() = 0;
};



class Leaf: public Component
{
  public:
    Leaf(){};
    ~Leaf(){};

    void operation();
};


class Composite: public Component
{
  public:
    Composite(){};
    ~Composite(){};

    void add(Component*);
    void operation();

  private:
    vector<Component*> m_leafs;
};

#endif

#include "Component.h"



void Leaf::operation()
{
    fprintf(stderr, "----operation leaf
");
}


void Composite::add(Component* c)
{
    m_leafs.push_back(c);
}



void Composite::operation()
{
    fprintf(stderr, "operation Composite
");
    vector<Component*>::iterator comIter = m_leafs.begin();

    for (; comIter != m_leafs.end(); comIter++)
    {
        fprintf(stderr, "----");
        (*comIter)->operation();
    }
}

#include "Component.h"


int main()
{
    Component* leaf1 = new Leaf();
    Component* leaf2 = new Leaf();

    Composite* composite1 = new Composite();
    composite1->add(leaf1);
    composite1->add(leaf2);

    Composite* composite2 = new Composite();
    composite2->add(composite1);

    composite2->operation();
    return 0;
}

g++ -o client client.cpp Component.cpp

运行结果