组合
组合模式允许你将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及对象组合。
适用性
- 你想表示对象的部分-整体层次结构。
- 你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。
示例情境
很多种不同的菜单，但又都是菜单。
典型的Composite对象结构
结构
Component - 为组合中的对象声明接口。在适当的情况下，实现所有类共有接口的缺省行为。声明一个接口用于访问和管理Component的子组件。（可选）在递归结构中定义一个接口，用于访问一个父部件，并在合适的情况下实现它。
Leaf - 在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点。在组合中定义图元对象的行为。
Composite - 定义有子部件的那些部件的行为。存储子部件。在Component接口中实现与子部件有关的操作。
Client - 通过Component接口操纵组合部件的对象。
协作：
用户使用Component类接口与组合结构中的对象进行交互。如果接受者是一个叶节点，则直接处理请求。如果接受者是Composite，它通常将请求发送给它的子部件，在转发请求之前/之后可能执行一些辅助操作。
示例
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| #include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
class Component
{
public:
virtual void operation(){}
virtual void add(Component* m)
{
m_children.push_back(m);
}
virtual void remove(Component* m)
{
m_children.erase(std::remove(m_children.begin(), m_children.end(), m), m_children.end());
}
virtual Component* get_child(int n)
{
if (n >= m_children.size()) return NULL;
return m_children[n];
}
protected:
std::vector<Component*> m_children;
};
class Leaf : public Component
{
public:
virtual void operation()
{
std::cout<<"I'm Leaf."<<std::endl;
}
};
class Composite : public Component
{
public:
virtual void operation()
{
std::cout<<"In the Composite: "<<std::endl;
for (std::vector<Component*>::iterator it = m_children.begin(); it != m_children.end(); ++it)
{
if (!(*it)) continue;
(*it)->operation();
}
}
};
class Client
{
public:
void test()
{
Composite composite;
Leaf leaf1, leaf2;
composite.add(&leaf1);
composite.add(&leaf2);
composite.operation();
}
};
int main()
{
Client c;
c.test();
system("Pause");
}
|
相关模式
- 通常部件-父部件连接用于Responsibility of Chain模式。
- Decorator模式经常与Composite模式一起使用。当装饰和组合一起使用时，它们通常有一个公共的父类。因此装饰必须支持具有Add、Remove和GetChild操作的Component接口。
- Flyweight让你共享组件，但不再能引用他们的父部件。
- Iterator可用来遍历Composite。
- Visitor将本来应该分布在Composite和Leaf类中的操作和行为局部化。
[1] 设计模式：可复用面向对象软件的基础
[2] Head First 设计模式