设计模式之组合模式

编程设计模式

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 2020/09/17   Share

前言

这篇是23种设计模式的最后一篇了，不知不觉整理了一个月，其实应该快点整理完，每天一到两篇文章虽然量不多，但是写的时候其实挺累人。言归正传，本文来讲最后一种设计模式，组合模式。

正文

概念

组合模式又称部分整体模式，它属于结构型模式，通常适用于有结构的系统，用于表示部分与整体层次。顺带一提，这里的有结构一般是树形结构。
那这个模式他模糊了简单元素与复杂元素的概念，可以统一使用同一个对象来进行操作。
那常见的场景有，上下级关系的构建，或者是文件系统的构建。

实现

那我们就来简单实现一个文件系统，我们知道一般文件系统包括普通文件和文件夹，但是学过操作系统后我们知道，文件夹其实是一种特殊的文件，在标志处不一样而已。那我们就来实现这个系统。
首先我们创建抽象类File

public abstract class File {
    private String name;

    public File(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public abstract void display();
}

这里的display方法如果是文件夹是显示它所有文件，如果是文件则打印文件名。
接着我们创建Folder。

public class Folder extends File{
    private List<File> fileList;
    public Folder(String name) {
        super(name);
        fileList = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public void display() {
        for (File file : fileList){
            file.display();
        }
    }

    public void add(File file){
        fileList.add(file);
    }

    public void remove(File file){
        fileList.remove(file);
    }
}

接着我们创建两种类型的文件，文本文件和图片文件。

public class TextFile extends File{

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

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("文本文件，文件名为：" + super.getName());
    }
}
public class ImageFile extends File{
    public ImageFile(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("图片文件，文件名为：" + super.getName());
    }
}

最后我们创建客户端调用试试，我们创建一个这样的文件系统，有一个文件夹all，包含1.txt，1.jpg，还有一个文件夹1；然后文件夹1中还有2.txt和2.jpg。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Folder all = new Folder("all");
        File txt1 = new TextFile("1.txt");
        File txt2 = new TextFile("2.txt");

        File jpg1 = new ImageFile("1.jpg");
        File jpg2 = new ImageFile("2.jpg");

        Folder folder1 = new Folder("1");

        all.add(txt1);
        all.add(jpg1);
        all.add(folder1);

        folder1.add(txt2);
        folder1.add(jpg2);

        all.display();
        folder1.display();
    }
}

那这里就有个问题，就是总文件夹中打印文件名时，会把子文件夹中的一并打印出来，那么这时候我们可以在抽象类中设置一个type属性，依照参数，比如-r表示是否递归，来判断是否递归打印。通过判断type来实现，这里就不实现了，感兴趣的可以自行实现。

优缺点

那组合模式的优点是可以定义一些分层次的对象，添加组件也很简单。其次就是客户端调用简单。最后就是符合开闭原则，添加新的组件不用修改原有代码。
那缺点在于整个系统会变得抽象，维护成本增加，其次就是违反依赖导致原则，就像上文的例子一样，客户端要创建文件夹时，需要依赖的是Folder实现类，而不是File抽象类。

后言

那设计模式这个系列到这里基本上是告一段落了，前前后后整理这个系列花了一个多月的时间，那接下来可能还是会写一些自己感兴趣的话题或者技术，有时间的话博客还是会坚持写下去的。

原文作者：Zer0e

原文链接：https://re0.top/2020/09/17/composite_pattern/

发表日期：September 17th 2020, 4:00:00 pm

更新日期：September 17th 2020, 4:34:07 pm

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