组合模式

Posted 2020-06-10

    考虑实现一个管理公司组织架构的系统，公司下可能包含子公司，子公司下包含CEO等最高管理者和部门，部门下又包含部门管理者和小部门，等等。抽象成数据结构，就是一个树形结构。

　　

    如果为每一种尸体类型都定义一个类，那至少要包括总公司/子公司/部门/员工，这四个类。每个类的所包含的成员也有很大不同，均需要定制。而且随着类型越来越多，这种组合性的复杂的是成指数上升的。

    上面说的这种复杂性，主要来自于类别之间的差异性。如果能忽略掉差异，将所有的实体统一处理，那问题将被大大的简化。组合模式就是擅长做这件事情的模式。

    组合模式(Composite Pattern)：组合多个对象形成树形结构以表示具有“整体—部分”关系的层次结构。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，它是一种对象结构型模式。

    在上面的模型中，员工就是个叶子结点，不包含任何子节点。其他的都是容器节点，包含若干类型和个数的子节点。忽略掉这些差异后，通过一个抽象类，来充当所有节点的抽象父类。

　　

    父类中，定义了子元素的集合和操作。子类根据不同类型，分别实现不同的部分。父类定义的子元素类型还是本身，差异就是在此处消除掉的，所有的节点都是抽象父类类型，统一处理。

    在细节上，有两种实现方式。一种是如上图将所有方法定义在抽象类中。所有子类均需要实现，不需要的方法可以用异常处理。另一种方式是抽象类中只定义通用成员和方法，子类中定义自己需要的成员和方法。两种各有利弊：第一种复杂不安全；第二种不透明，在使用时，还需要依赖具体类型。

    

总结：

    优点:

• 忽略差异，客户端编码简单化
• 扩展容易，几乎不必修改现有类，符合开闭原则
• 可以组成非常复杂的树形结构，但是控制却很简单

    缺点：

• 容器中很难多包含的类型进行限制。