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深度解析设计模式之组合模式

亿华云2025-10-04 03:23:45【域名】8人已围观

简介一、介绍组合模式(Composite Pattern)，又叫部分整体模式，依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。组合模式一般用来描述整体与部分的关系，它将对象组织到树形结构中，最顶层的节

一、深度设计式介绍

组合模式(Composite Pattern)，解析又叫部分整体模式，模式依据树形结构来组合对象，合模用来表示部分以及整体层次。深度设计式

组合模式一般用来描述整体与部分的解析关系，它将对象组织到树形结构中，模式最顶层的合模节点称为根节点，根节点下面可以包含树枝节点和叶子节点，深度设计式树枝节点下面又可以包含树枝节点和叶子节点。解析如下图所示：

在组合模式中，模式会把树枝节点和叶子节点认为是合模同一种数据类型(用同一接口定义)，让它们具备一致行为。深度设计式

这样，解析整个树形结构中的模式对象都是同一种类型，带来的一个好处就是客户无需辨别树枝节点还是叶子节点，而是可以直接进行操作，给客户使用带来极大的便利。

从设计的角度看，组合模式涉及到三个角色：

抽象根节点：它是一个抽象接口，定义了算法;

具体节点：实现或继承自抽象根节点，完成具体算法操作;

客户端：客户类提出使用具体类的网站模板请求;

二、示例

下面，我们拿学校的组织架构为例，比如说一个学校，包含了后勤部、网络部、教学部、保卫部、分校等部门组成，每一个分校，同样具有后勤部、网络部这些。既然这些部门都是学校的部门，基本的操作应该都是一样的，我们可以将所有的部门都拉入学校属性。

用类图表示如下：

实现过程如下!

/** * 学校接口 */ public interface School { /** * 添加分校或者部门 * @param school */ void addPart(School school); /** * 移除分校或者部门 * @param school */ void removePart(School school); /** * 展示分校或者部门信息 */ void displayPart(); }

然后，创建一个学校具体实现类ConcreteSchool，可以是总校，也可以是分校，如下：

/** * 具体学校，可以是总校，也可以是分校 */ public class ConcreteSchool implements School { private String name;//名称 private List<School> partList = new ArrayList<>(); public ConcreteSchool(String name) { this.name = name; } @Override public void addPart(School school) { partList.add(school); } @Override public void removePart(School school) { partList.remove(school); } /** * 学校查看部门信息 */ @Override public void displayPart() { for (School school : partList) { school.displayPart(); } } }

接着，亿华云创建两个具体的部门，网络部门InternetDepartment、安全部门SecurityDepartment，代码如下：

/** * 网络部门 */ public class InternetDepartment implements School { private String name;//名称 public InternetDepartment(String name) { this.name = name; } @Override public void addPart(School school) { } @Override public void removePart(School school) { } @Override public void displayPart() { System.out.println("我是" + name + "，负责学校的网络管理"); } } /** * 安全部门 */ public class SecurityDepartment implements School { private String name;//名称 public SecurityDepartment(String name) { this.name = name; } @Override public void addPart(School school) { } @Override public void removePart(School school) { } @Override public void displayPart() { System.out.println("我是" + name + "，负责学校的安全工作"); } }

最后，编写一个测试类，如下：

public class CompositeClient { public static void main(String[] args) { //总校部门 ConcreteSchool rootSchool = new ConcreteSchool("总校"); rootSchool.addPart(new InternetDepartment("总校网络部门")); rootSchool.addPart(new SecurityDepartment("总校安全部门")); //分校部门 ConcreteSchool branchSchool = new ConcreteSchool("分校"); branchSchool.addPart(new InternetDepartment("分校网络部门")); branchSchool.addPart(new SecurityDepartment("分校安全部门")); rootSchool.addPart(branchSchool); rootSchool.displayPart();//展示信息 } }

输出结果：

我是总校网络部门，负责学校的网络管理我是总校安全部门，负责学校的安全工作我是分校网络部门，负责学校的网络管理我是分校安全部门，负责学校的安全工作

从上面的例子，可以很清晰看到类的层次关系，所有的具体对象当作一个单一的对象School来处理。