设计模式之Composite（组合）（转）

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Composite 定义 :
将对象以树形结构组织起来,以达成“部分－整体” 的层次结构，使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性.

Composite比较容易理解，想到Composite就应该想到树形结构图。组合体内这些对象都有共同接口,当组合体一个对象的方法被调用执行时，Composite将遍历(Iterator)整个树形结构,寻找同样包含这个方法的对象并实现调用执行。可以用牵一动百来形容。

所以Composite模式使用到Iterator模式，和Chain of Responsibility模式类似。

Composite 好处 :
1.使客户端调用简单，客户端可以一致的使用组合结构或其中单个对象，用户就不必关系自己处理的是单个对象还是整个组合结构，这就简化了客户端代码。
2.更容易在组合体内加入对象部件. 客户端不必因为加入了新的对象部件而更改代码。

如何使用Composite?
首先定义一个接口或抽象类，这是设计模式通用方式了，其他设计模式对接口内部定义限制不多，Composite却有个规定，那就是要在接口内部定义一个用于访问和管理Composite组合体的对象们（或称部件Component）.

下面的代码是以抽象类定义，一般尽量用接口interface

public abstract class Equipment

{

　　private String name;

　　//网络价格

　　public abstract double netPrice();

　　//折扣价格

　　public abstract double discountPrice();

　　//增加部件方法　　

　　public boolean add(Equipment equipment) { return false; }

　　//删除部件方法

　　public boolean remove(Equipment equipment) { return false; }

　　//注意这里，这里就提供一种用于访问组合体类的部件方法。

　　public Iterator iter() { return null; }

　　

　　public Equipment(final String name) { this.name=name; }

}

抽象类Equipment就是Component定义，代表着组合体类的对象们,Equipment中定义几个共同的方法。

public class Disk extends Equipment

{

　　public Disk(String name) { super(name); }

　　//定义Disk网络价格为1

　　public double netPrice() { return 1.; }

　　//定义了disk折扣价格是0.5 对折。

　　public double discountPrice() { return .5; }

}

Disk是组合体内的一个对象，或称一个部件，这个部件是个单独元素( Primitive)。

还有一种可能是，一个部件也是一个组合体，就是说这个部件下面还有'儿子'，这是树形结构中通常的情况，应该比较容易理解。现在我们先要定义这个组合体：

abstract class CompositeEquipment extends Equipment

{

　　private int i=0;

　　//定义一个Vector 用来存放'儿子'

　　private Lsit equipment=new ArrayList();

　　public CompositeEquipment(String name) { super(name); }

　　public boolean add(Equipment equipment) {

　　　　 this.equipment.add(equipment);

　　　　 return true;

　　 }

　　public double netPrice()

　　{

　　　　double netPrice=0.;

　　　　Iterator iter=equipment.iterator();

　　　　for(iter.hasNext())

　　　　　　netPrice+=((Equipment)iter.next()).netPrice();

　　　　return netPrice;

　　}

　　public double discountPrice()

　　{

　　　　double discountPrice=0.;

　　　　Iterator iter=equipment.iterator();

　　　　for(iter.hasNext())

　　　　　　discountPrice+=((Equipment)iter.next()).discountPrice();

　　　　return discountPrice;

　　}

　　

　　//注意这里，这里就提供用于访问自己组合体内的部件方法。

　　//上面dIsk 之所以没有，是因为Disk是个单独(Primitive)的元素.

　　public Iterator iter()

　　{

　　　　return equipment.iterator() ;

　　{

　　//重载Iterator方法

　　 public boolean hasNext() { return i<equipment.size(); }

　　//重载Iterator方法

　　 public Object next()

　　 {

　　　　if(hasNext())

　　　　　　 return equipment.elementAt(i++);

　　　　else

　　 　　 　 throw new NoSuchElementException();

　　 }

　　

}

上面CompositeEquipment继承了Equipment,同时为自己里面的对象们提供了外部访问的方法,重载了Iterator,Iterator是Java的Collection的一个接口，是Iterator模式的实现.

我们再看看CompositeEquipment的两个具体类:盘盒Chassis和箱子Cabinet，箱子里面可以放很多东西，如底板，电源盒，硬盘盒等；盘盒里面可以放一些小设备，如硬盘软驱等。无疑这两个都是属于组合体性质的。

public class Chassis extends CompositeEquipment

{

　　 public Chassis(String name) { super(name); }

　　 public double netPrice() { return 1.+super.netPrice(); }

　　 public double discountPrice() { return .5+super.discountPrice(); }

} 

public class Cabinet extends CompositeEquipment

{

　　 public Cabinet(String name) { super(name); }

　　 public double netPrice() { return 1.+super.netPrice(); }

　　 public double discountPrice() { return .5+super.discountPrice(); }

}

至此我们完成了整个Composite模式的架构。

我们可以看看客户端调用Composote代码:

Cabinet cabinet=new Cabinet("Tower");

Chassis chassis=new Chassis("PC Chassis");

//将PC Chassis装到Tower中 (将盘盒装到箱子里)

cabinet.add(chassis);

//将一个10GB的硬盘装到 PC Chassis (将硬盘装到盘盒里)

chassis.add(new Disk("10 GB"));

//调用 netPrice()方法;

System.out.println("netPrice="+cabinet.netPrice());

System.out.println("discountPrice="+cabinet.discountPrice());

上面调用的方法netPrice()或discountPrice()，实际上Composite使用Iterator遍历了整个树形结构,寻找同样包含这个方法的对象并实现调用执行.

Composite是个很巧妙体现智慧的模式，在实际应用中，如果碰到树形结构，我们就可以尝试是否可以使用这个模式。

以论坛为例，一个版(forum)中有很多帖子(message),这些帖子有原始贴，有对原始贴的回应贴，是个典型的树形结构，那么当然可以使用Composite模式，那么我们进入Jive中看看，是如何实现的.

Jive解剖

在Jive中 ForumThread是ForumMessages的容器container(组合体).也就是说，ForumThread类似我们上例中的 CompositeEquipment.它和messages的关系如图：

[thread]

　　 |- [message]

　　 |- [message]

　　 　　 |- [message]

　　 　　 |- [message]

　　 　　 　　 |- [message]

我们在ForumThread看到如下代码：

public interface ForumThread {

　　 ....

　　 public void addMessage(ForumMessage parentMessage, ForumMessage newMessage)

　　 　　 　　 throws UnauthorizedException;

　　 public void deleteMessage(ForumMessage message)

　　 　　 　　 throws UnauthorizedException;

　　

　　 public Iterator messages();

　　 　　 ....

}

类似CompositeEquipment, 提供用于访问自己组合体内的部件方法: 增加删除遍历.

结合我的其他模式中对Jive的分析，我们已经基本大体理解了Jive论坛体系的框架，如果你之前不理解设计模式，而直接去看Jive源代码，你肯定无法看懂。

转自：http://www.jdon.com 板桥里人