合成模式
合成模式把部分和整体关系用树结构表示,是属于对象的结构模式。合成模式要对组合的对象进行管理,所以在一定位置给予对象的相关管理方法,如:add(),remove()等.合成模式中对象的管理有两种方案。
1.安全方式:此方式只允许树枝构件有对象的管理方法。
2.透明方式:此方式只允许树枝和树叶都有对象的管理方法,但树叶对象中的管理方法无实际意义。
一.UML示意图
二.组成部分
抽象构件:抽象组合对象的公共行为接口
树叶构件:树叶对象,没有下级子对象
树枝构件:树枝对象,树枝对象可以包含一个或多个其他树枝或树叶对象
三.代码例子:我以一个超市购物为例
(一)、安全方式
1.抽象物品(抽象构件)
package com.eekq.structure.composite.security; /* * 抽象构件,物品 * */ public interface IRes { /**购物买单,示意性的商业方法*/ public void pay(); }
2.单一物品(树叶构件)
package com.eekq.structure.composite.security; public class SingleResImpl implements IRes { /**物品名称*/ private String name; /**价钱*/ private float money; public SingleResImpl(String name, float money) { this.name = name; this.money = money; } public void pay() { System.out.println("购买了一件物品["+getName()+"],价钱是[" + getMoney()+"]元"); } public float getMoney() { // TODO 自动生成方法存根 returnthis.money; } public String getName() { // TODO 自动生成方法存根 return this.name; } /**重写equals*/ public boolean equals(Object obj){ SingleResImpl res = (SingleResImpl)obj; return res.getName().equals(getName()) && res.getMoney()==getMoney(); } }
3.多个物品(树枝构件)
package com.eekq.structure.composite.security; import java.util.Iterator; import java.util.Vector; /* * 对多个物品的管理 * */ public class MultiResImpl implements IRes { /**购物车*/ private Vector car = new Vector(); private static float totle = 0.0f; public void pay() { if(!car.isEmpty()){ System.out.println("名称 价格\n"); shopping(); System.out.println("\n总价:" + totle + "元"); }else{ System.out.println("您好,你没有购买任何物品,不用买单!"); } } public void shopping() { if (car != null || !car.isEmpty()) { Iterator it = car.iterator(); SingleResImpl res = null; Object temp = null;// 临时对象 while (it.hasNext()) { temp = it.next(); if (temp instanceof MultiResImpl) { ((MultiResImpl) temp).shopping(); } else { res = (SingleResImpl) temp; synchronized (this) { totle += res.getMoney(); } System.out.println(res.getName() + " " + res.getMoney() + "元"); } } } } /**加入新的物品*/ public void addRes(IRes res) { car.add(res); } /**放回物品*/ public void removeRes(IRes res) { car.remove(res); } }
4.收银台买单
package com.eekq.structure.composite.security; public class Main { /** *@paramargs */ public static void main(String[] args) { /**买支雪糕*/ IRes singleRes = new SingleResImpl("雪糕", 1.5f); /**买单*/ singleRes.pay(); /**快过年了,我推了个购物车,多买点东西*/ IRes allRes = new MultiResImpl(); /**在一楼买的食物*/ IRes one = new MultiResImpl(); ((MultiResImpl) allRes).addRes(one);//把一楼的东西装在购物车里 /**因为是安全方式的组合模式,因此不够透明,只能明确的向下转型,然后再加入购物车了*/ ((MultiResImpl) one).addRes(new SingleResImpl("旺旺", 28.5f)); ((MultiResImpl) one).addRes(new SingleResImpl("糖果", 38.0f)); ((MultiResImpl) one).addRes(new SingleResImpl("可乐", 8.5f)); /**二楼去买的衣服和袜子*/ IRes two = new MultiResImpl(); ((MultiResImpl) allRes).addRes(two);// 把二楼的东西装也装在购物车里 ((MultiResImpl) two).addRes(new SingleResImpl("衣服", 130.5f)); ((MultiResImpl) two).addRes(new SingleResImpl("袜子", 10f)); /**二楼再买了个手表,我放在bao里*/ IRes bao = new MultiResImpl(); ((MultiResImpl) two).addRes(bao);//把购物小包装在二楼购物车里 ((MultiResImpl) bao).addRes(new SingleResImpl("手表", 100f)); /**回到一楼,又买了苹果和梨*/ ((MultiResImpl) one).addRes(new SingleResImpl("苹果", 10.0f)); ((MultiResImpl) one).addRes(new SingleResImpl("梨", 3.0f)); /**在买单之前我把可乐退了,因为家里还有的嘛*/ ((MultiResImpl) one).removeRes(new SingleResImpl("可乐", 8.5f)); /**在收银台一次性对购物车所有物品买单*/ allRes.pay(); } }
5.运行结果
购买了一件物品[雪糕],价钱是[1.5]元
名称 价格
旺旺 28.5元
糖果 38.0元
苹果 10.0元
梨 3.0元
衣服 130.5元
袜子 10.0元
手表 100.0元
总价:320.0元
(二)、透明方式
透明方式与安全方式的不同点在于抽象构件,透明方式使用的是统一接口。
1. 抽象构件
package com.eekq.structure.composite.clarity; /* * 抽象构件,物品 * */ public interface IRes { /**购物买单,示意性的商业方法*/ public void pay(); /**加入新的物品*/ public void addRes(IRes res); /**放回物品*/ public void removeRes(IRes res); }
2. 单一物品(树叶构件)
package com.eekq.structure.composite.security; public class SingleResImpl implements IRes { /**物品名称*/ private String name; /**价钱*/ private float money; public SingleResImpl(String name, float money) { this.name = name; this.money = money; } public void pay() { System.out.println("购买了一件物品["+getName()+"],价钱是[" + getMoney()+"]元"); } public float getMoney() { // TODO 自动生成方法存根 return this.money; } public String getName() { // TODO 自动生成方法存根 return this.name; } /**重写equals*/ public boolean equals(Object obj){ SingleResImpl res = (SingleResImpl)obj; return res.getName().equals(getName()) && res.getMoney()==getMoney(); } }
3.多个物品(树枝构件)
同安全模式代码一样!
4.收银台买单
package com.eekq.structure.composite.clarity; public class Main { /** *@paramargs */ public static void main(String[] args) { /**买支雪糕*/ IRes singleRes = new SingleResImpl("雪糕", 1.5f); /**买单*/ singleRes.pay(); /**快过年了,我推了个购物车,多买点东西*/ IRes allRes = new MultiResImpl(); /**在一楼买的食物*/ IRes one = new MultiResImpl(); allRes.addRes(one);// 把一楼的东西装在购物车里 /**因为是透明方式的组合模式,因此直接调用就是了*/ one.addRes(new SingleResImpl("旺旺", 28.5f)); one.addRes(new SingleResImpl("糖果", 38.0f)); one.addRes(new SingleResImpl("可乐", 8.5f)); /**二楼去买的衣服和袜子*/ IRes two = new MultiResImpl(); allRes.addRes(two);// 把二楼的东西装也装在购物车里 two.addRes(new SingleResImpl("衣服", 130.5f)); two.addRes(new SingleResImpl("袜子", 10f)); /**二楼再买了个手表,我放在bao里*/ IRes bao = new MultiResImpl(); two.addRes(bao);// 把购物小包装在二楼购物车里 bao.addRes(new SingleResImpl("手表", 100f)); /**回到一楼,又买了苹果和梨*/ one.addRes(new SingleResImpl("苹果", 10.0f)); one.addRes(new SingleResImpl("梨", 3.0f)); /**在买单之前我把可乐退了,因为家里还有的嘛*/ one.removeRes(new SingleResImpl("可乐", 8.5f)); /**在收银台一次性对购物车所有物品买单*/ allRes.pay(); } }
5.运行结果
同安全模式一样的结果!
四.总结
合成模式是对象的结构模式,以上演示合成模式。在以后的项目中,如果遇到对象组合的情况,即也符合树结构的。可以考虑下此模式。此模式中讲述了安全方式和透明方式。
安全方式:抽象构件上只提供树叶和树枝公共的方法,没提供树枝独有的管理等方法(add(),remove())。这样的好处是安全,用户不会在树叶上使用add()等管理方法,缺点是不够透明,用户必须知识当前对象为树叶还是树枝(向下转型)。
透明方式:抽象构件上提供了满足树枝的所有方法(包括add(),remove()),这样做的好处是,用户可以任意执行对象的add()和remove()管理对象。缺点是如果用户在树叶上执行管理方式(add(),remove())时,在编译期不会有错,但在执行期会报错,这样不容易被发觉错误出在哪.
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下面的资料来源:
Steven John Metsker 和william C. wake 著 的 java设计模式(第二版)第五章内容:
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