Composite
組
合模式主要是應(yīng)對(duì)這樣的問題：一類具有“容器特征”的對(duì)象——即他們在充當(dāng)對(duì)象的同時(shí)，又是其他對(duì)象的容器的情況。在編寫時(shí)我們常常會(huì)造成：客戶代碼過多
地依賴于對(duì)象容器復(fù)雜的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，對(duì)象容器內(nèi)部實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)（而非抽象接口）的變化將引起客戶代碼的頻繁變化，帶來了代碼的維護(hù)性、擴(kuò)展性的弊端。
?????? GoF
《設(shè)計(jì)模式》中說到：將對(duì)象組合成樹形結(jié)構(gòu)以表示“部分
-
整體”的層次結(jié)構(gòu)。
Composite
模式使得客戶對(duì)單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性。
?????? Composite
組合模式結(jié)構(gòu)如下：
??????
說道這，我覺得有一個(gè)編程中常見的場景，就是對(duì)于樹的實(shí)現(xiàn)，很符合這個(gè)模式。下面我就用這個(gè)例子作一下。
??????
首先，我們先分析對(duì)于一棵樹所包含的部分，樹干、樹枝、樹葉，其中樹干可以看成一個(gè)樹枝（就是粗了點(diǎn)）。那么我們就應(yīng)該有兩種類實(shí)現(xiàn)
Leaf
（樹葉）和
Limb
（樹枝）。對(duì)于葉子節(jié)點(diǎn)和枝節(jié)點(diǎn)的不同在于枝節(jié)點(diǎn)有子樹，而葉子節(jié)點(diǎn)沒有子樹。為了使單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性，我可以將葉子節(jié)點(diǎn)想象成沒有子樹的枝節(jié)點(diǎn)。這樣我就可以得到一個(gè)抽象類，代碼如下：
??????
public
abstract
class AbstractClass
??? {
???????
public
string name;
???????
public ArrayList list;
???????
public
abstract
void Add(AbstractClass item);?????? //
增加一個(gè)子節(jié)點(diǎn)
???????
public
abstract
void Remove(AbstractClass item);??? //
去掉一個(gè)子節(jié)點(diǎn)
???????
public
abstract
string Print();???????????????????? //
打印當(dāng)前節(jié)點(diǎn)
??? }
??????
然后，我在對(duì)葉子節(jié)點(diǎn)和枝節(jié)點(diǎn)作不同的實(shí)現(xiàn)：
??????
枝節(jié)點(diǎn)：
??????
public
class Limb:AbstractClass
??? {
???????
public Limb()
??????? {
??????????? list = new ArrayList();
??????? }
?
???????
public
override
void Add(AbstractClass item)
??????? {
??????????? list.Add(item);
??????? }
?
???????
public
override
void Remove(AbstractClass item)
??????? {
???????????
if(list.Contains(item))
??????????????? list.Remove(item);
??????? }
???????
public
override
string Print()
??????? {
??????????? Console.Write(name + "\n");
???????????
if(list.Count != 0)
??????????? {
???????????????
for(int i = 0;i<list.Count;i++)
??????????????? {
??????????????????? Console.Write("(Parent is " + name + ")");
??????????????????? ((AbstractClass)list[i]).Print();
??????????????? }
??????????? }
???????????
return name;
??????? }
?
??? }
???
葉子節(jié)點(diǎn)：
???
public
class Leaf:AbstractClass
??? {
???????
public Leaf()
??????? {
??????????? list = null;
??????? }
?
???????
public
override
void Add(AbstractClass item)
??????? {
?
??????? }
???????
public
override
void Remove(AbstractClass item)
??????? {
???????????
??????? }
???????
public
override
string Print()
??????? {
??????????? Console.Write(name + ",");
???????????
return
this.name;
??????? }
??? }
???
對(duì)于葉子節(jié)點(diǎn)來說，不需要子節(jié)點(diǎn)，當(dāng)然也就不需要添加和刪除子節(jié)點(diǎn)的方法。
???
好，接下來，我們可以在客戶程序中組建一棵樹，來測試一下：
???????
static
void
Main(string[] args)
??????? {
??????????? AbstractClass Tree = new Limb();
??????????? GetTree(Tree);
??????????? PrintTree(Tree);
??????????? Console.Read();
??????? }
?
???
???
public
static
void GetTree(AbstractClass Tree)
??????? {
??????????? Tree.name = "1";
??????????? AbstractClass leaf2 = new Leaf();
??????????? leaf2.name = "2";
??????????? Tree.Add(leaf2);
??????????? AbstractClass limb3 = new Limb();
??????????? limb3.name = "3";
??????????? Tree.Add(limb3);
??????????? AbstractClass leaf4 = new Leaf();
??????????? leaf4.name = "4";
??????????? limb3.Add(leaf4);
??????????? AbstractClass leaf5 = new Leaf();
??????????? leaf5.name = "5";
??????????? limb3.Add(leaf5);
??????? }
?
???????
public
static
void PrintTree(AbstractClass Tree)
??????? {
??????????? Tree.Print();
??????? }
???
輸出結(jié)果如下：
1
(Parent is 1)2,(Parent is 1)3
(Parent is 3)4,(Parent is 3)5,
在組織這個(gè)樹時(shí)，的確能感覺到
GoF
《設(shè)計(jì)模式》中的那句話：
單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性。當(dāng)然也的確感覺到一點(diǎn)矛盾：對(duì)于葉子節(jié)點(diǎn)來說，不需要
ArrayList
和
Add
（）
Remove
（）應(yīng)該不繼承才對(duì)，當(dāng)然如果在代碼執(zhí)行性能可以達(dá)到要求的情況下，簡化一下編碼實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度也是挺好的一件事。
最后在來說說
Composite
組合模式的幾個(gè)要點(diǎn)：
?????? 1
、
Composite
模式采用樹形結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)普遍存在的對(duì)象容器，從而將“一對(duì)多”的關(guān)系轉(zhuǎn)化為“一對(duì)一”的關(guān)系，使得客戶代碼可以一致的處理對(duì)象和對(duì)象容器，無需關(guān)心處理的是單個(gè)對(duì)象，還是組合的對(duì)象容器。
2
、將“客戶代碼與復(fù)雜的對(duì)象容器結(jié)構(gòu)”解耦是
Composite
模式的核心思想，解耦之后，客戶代碼將與純粹的對(duì)象接口——而非對(duì)象容器的復(fù)雜內(nèi)部實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)——發(fā)生依賴關(guān)系，從而更能“應(yīng)對(duì)變化”。
3
、
Composite
模式中，是將“
Add
和
Remove
的和對(duì)象容器相關(guān)的方法”定義在“表示抽象對(duì)象的
Component
類”中，還是將其定義在“表示對(duì)象容器的
Composite
類”中，是一個(gè)關(guān)乎“透明性”和“安全性”的兩難問題，需要仔細(xì)權(quán)衡結(jié)構(gòu)，這又是必須付出的代價(jià)。
4
、
Composite
模式在具體實(shí)現(xiàn)中，可以讓父對(duì)象中的字對(duì)象反向追溯：如果父對(duì)象有頻繁的遍歷需求，可使用緩存技巧來改善效率