第12章_组合模式剖析.ppt

第12章 组合模式 本章教学内容 组合模式 模式动机与定义 模式结构与分析 模式实例与解析 模式效果与应用 模式扩展 组合模式 模式动机 组合模式 模式动机 对于树形结构，当容器对象（如文件夹）的某一个方法被调用时，将遍历整个树形结构，寻找也包含这个方法的成员对象（可以是容器对象，也可以是叶子对象，如子文件夹和文件）并调用执行。（递归调用） 由于容器对象和叶子对象在功能上的区别，在使用这些对象的客户端代码中必须有区别地对待容器对象和叶子对象，而实际上大多数情况下客户端希望一致地处理它们，因为对于这些对象的区别对待将会使得程序非常复杂。 组合模式 模式动机 组合模式描述了如何将容器对象和叶子对象进行递归组合，使得用户在使用时无须对它们进行区分，可以一致地对待容器对象和叶子对象，这就是组合模式的模式动机。 组合模式 模式定义 组合模式(Composite Pattern)：组合多个对象形成树形结构以表示“整体-部分”的结构层次。组合模式对单个对象（即叶子对象）和组合对象（即容器对象）的使用具有一致性。 组合模式又可以称为“整体-部分”(Part-Whole)模式，属于对象的结构模式，它将对象组织到树结构中，可以用来描述整体与部分的关系。 组合模式 模式定义 Composite Pattern: Compose objects into tree structures to represent part-whole hierarchies. Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly. Frequency of use: medium high 组合模式 模式结构 组合模式 模式结构 组合模式包含如下角色： Component: 抽象构件 Leaf: 叶子构件 Composite: 容器构件 Client: 客户类 组合模式 模式分析 组合模式的关键是定义了一个抽象构件类，它既可以代表叶子，又可以代表容器，而客户端针对该抽象构件类进行编程，无须知道它到底表示的是叶子还是容器，可以对其进行统一处理。 同时容器对象与抽象构件类之间还建立一个聚合关联关系，在容器对象中既可以包含叶子，也可以包含容器，以此实现递归组合，形成一个树形结构。 组合模式 模式分析 文件系统组合模式结构图： 组合模式 模式分析 典型的抽象构件角色代码： public abstract class Component { public abstract void add(Component c); public abstract void remove(Component c); public abstract Component getChild(int i); public abstract void operation(); } 组合模式 模式分析 典型的叶子构件角色代码： public class Leaf extends Component { public void add(Component c) { //异常处理或错误提示 } public void remove(Component c) { //异常处理或错误提示 } public Component getChild(int i) { //异常处理或错误提示 } public void operation() { //实现代码 } } 组合模式 模式分析 典型的容器构件角色代码： public class Composite extends Component { private ArrayList list = new ArrayList(); public void add(Component c) { list.add(c); } public void remove(Component c) { list.remove(c); } public Component getChild(int i) { (Component)list.get(i); } public void operation() { for(Object obj:list) { ((Component)obj).operation(); } } } 组合模式 组合模式实例与解析 实例一：水果盘 在水果盘(Plate)中有一些水果，如苹果(Apple)、香蕉(Banana)、梨子(Pear)，当然大水果盘中还可以有小水果盘，现需要对盘