设计模式之组合模式

看一个学校院系展示需求

编写程序展示一个学校院系结构：需求是这样，要在一个页面中展示出学校的院系

组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。如图：

 

 传统方案解决学校院系展示问题分析

传统方案解决学校院系展示存在的问题分析

1)

将学院看做是学校的子类，系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分

层次的

2)

实际上我们的要求是 ：在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个

学院，一个学院有多个系， 因此这种方案，不能很好实现的管理的操作，比如

对学院、系的添加，删除，遍历等

3)

解决方案：把学校、院、系都看做是组织结构，他们之间没有继承的关系，而是

一个树形结构，可以更好的实现管理操作。 => 组合模式

 组合模式基本介绍

基本介绍

1)

组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，它创建了对象组的树形结

构，将对象组合成树状结构以表示“整体-部分”的层次关系。

2)

组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。

3)

这种类型的设计模式属于结构型模式。

4)

组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性，即：组合能让客

户以一致的方式处理个别对象以及组合对象

 代码如下：

public abstract class OrganizationComponent {

    private String name; // 名字
    private String des; // 说明

    protected  void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    protected  void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    //构造器
    public OrganizationComponent(String name, String des) {
        super();
        this.name = name;
        this.des = des;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getDes() {
        return des;
    }

    public void setDes(String des) {
        this.des = des;
    }

    //方法print, 做成抽象的, 子类都需要实现
    protected abstract void print();


}

//University 就是 Composite , 可以管理College
public class University extends OrganizationComponent {

    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

    // 构造器
    public University(String name, String des) {
        super(name, des);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    // 重写add
    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        // TODO Auto-generated method stub
        organizationComponents.add(organizationComponent);
    }

    // 重写remove
    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        // TODO Auto-generated method stub
        organizationComponents.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    public String getName() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getName();
    }

    @Override
    public String getDes() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getDes();
    }

    // print方法，就是输出University 包含的学院
    @Override
    protected void print() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
        //遍历 organizationComponents
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
            organizationComponent.print();
        }
    }

}

public class College extends OrganizationComponent {

    //List 中 存放的Department
    List<OrganizationComponent> organizationComponents = new ArrayList<OrganizationComponent>();

    // 构造器
    public College(String name, String des) {
        super(name, des);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    // 重写add
    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        // TODO Auto-generated method stub
        //  将来实际业务中，Colleage 的 add 和  University add 不一定完全一样
        organizationComponents.add(organizationComponent);
    }

    // 重写remove
    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        // TODO Auto-generated method stub
        organizationComponents.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    public String getName() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getName();
    }

    @Override
    public String getDes() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getDes();
    }

    // print方法，就是输出University 包含的学院
    @Override
    protected void print() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("--------------" + getName() + "--------------");
        //遍历 organizationComponents
        for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) {
            organizationComponent.print();
        }
    }


}

public class Department extends OrganizationComponent {

    //没有集合

    public Department(String name, String des) {
        super(name, des);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }


    //add , remove 就不用写了，因为他是叶子节点

    @Override
    public String getName() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getName();
    }

    @Override
    public String getDes() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return super.getDes();
    }

    @Override
    protected void print() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println(getName());
    }

}

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub

        //从大到小创建对象 学校
        OrganizationComponent university = new University("清华大学", " 中国顶级大学 ");

        //创建 学院
        OrganizationComponent computerCollege = new College("计算机学院", " 计算机学院 ");
        OrganizationComponent infoEngineercollege = new College("信息工程学院", " 信息工程学院 ");


        //创建各个学院下面的系(专业)
        computerCollege.add(new Department("软件工程", " 软件工程不错 "));
        computerCollege.add(new Department("网络工程", " 网络工程不错 "));
        computerCollege.add(new Department("计算机科学与技术", " 计算机科学与技术是老牌的专业 "));

        //
        infoEngineercollege.add(new Department("通信工程", " 通信工程不好学 "));
        infoEngineercollege.add(new Department("信息工程", " 信息工程好学 "));

        //将学院加入到 学校
        university.add(computerCollege);
        university.add(infoEngineercollege);

　　　　  university.print();

  infoEngineercollege.print(); } }

运行结果如下:

组合模式解决学校院系展示的 应用实例

1) 应用实例要求

编写程序展示一个学校院系结构：需求是这样，要在一个页面中展示出学校的院系组

成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。

 组合模式的注意事项和细节

组合模式的注意事项和细节

1)

简化客户端操作。客户端只需要面对一致的对象而不用考虑整体部分或者节点叶子

的问题。

2)

具有较强的扩展性。当我们要更改组合对象时，我们只需要调整内部的层次关系，

客户端不用做出任何改动.

3)

方便创建出复杂的层次结构。客户端不用理会组合里面的组成细节，容易添加节点

或者叶子从而创建出复杂的树形结构

4)

需要遍历组织机构，或者处理的对象具有树形结构时, 非常适合使用组合模式.

5)

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，不适合使用组合模式

--摘自韩顺平大神笔记