组合模式、透明方式和安全方式

什么是组合模式

组合模式（composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次关系。使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

UML图

组合模式的使用场景

来源博客
1、如果你需要实现树状对象结构，可以考虑使用组合模式。
组合模式为你提供了两种共享公共接口的基本元素类型： 简单叶节点和复杂容器。 容器中可以包含叶节点和其他容器。 这使得你可以构建树状嵌套递归对象结构。
2、如果你希望客户端代码以相同方式处理简单和复杂元素， 可以使用该模式。
组合模式中定义的所有元素共用同一个接口。 在这一接口的帮助下， 客户端不必在意其所使用的对象的具体类。

小练习

实现一个商品树结构

package composite;

public class test {
    
	public static void main(String[] args) {
    
		incGoods incGoods1=new incGoods("服装");
		incGoods incGoods2=new incGoods("男装");
		incGoods2.add(new speGoods("衬衫"));
		incGoods2.add(new speGoods("夹克"));
		incGoods1.add(incGoods2);
		incGoods2=new incGoods("女装");
		incGoods2.add(new speGoods("裙子"));
		incGoods2.add(new speGoods("套装"));
		incGoods1.add(incGoods2);
		incGoods1.display(1);
	}
}

package composite;

public abstract class Goods {
    
	protected String name;
	public Goods(String name){
    
		this.name=name;
	}
	public abstract void add(Goods goods);
	public abstract void remove(Goods goods);
	public abstract void display(int depth);
}

package composite;

public class speGoods extends Goods{
    
	public speGoods(String name){
    
		super(name);
	}
	@Override
	public void add(Goods goods) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("不能添加商品");
	}

	@Override
	public void remove(Goods goods) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println("不能删除商品");
	}

	@Override
	public void display(int depth) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(name+"-"+depth);
	}
	

}

package composite;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class incGoods extends Goods{
    
	List<Goods> goods;
	public incGoods(String name){
    
		super(name);
		goods=new ArrayList<Goods>();
	}
	@Override
	public void add(Goods goods) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		this.goods.add(goods);
	}

	@Override
	public void remove(Goods goods) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		goods.remove(goods);
	}

	@Override
	public void display(int depth) {
    
		// TODO Auto-generated method stub
		System.out.println(name+"-"+depth);
		for(Goods goodss:goods){
    
			goodss.display(depth+1);
		}
	}
	
	
}

透明方式、安全方式

在组合模式的UML图中我们可以看到，Ledf类继承了Component类的add和remove方法，但这两个方法对于leaf类没有实现的必要（但必须要实现），这种方式减少了客户端对象处理时的判断。这叫做透明方式
安全方式，将add和remove方法在Component中除去，在compisite中直接实现。这种方式必须要在客户端对象处理时做具体判断，例如：
在透明方式下，
Component a=new Leaf();
Component b=new Composite();
b.add(a);
在安全方式下，
Leaf a=new Leaf();
Composite b=new Composite();
b.add(a);
如何选择，需要根据具体情况。

与其他设计模式的关系

来自此博客

• 桥接模式、 状态模式和策略模式 （在某种程度上包括适配器模式） 的接口非常相似。 实际上， 它们都基于组合模式——即将工作委派给其他对象， 不过也各自解决了不同的问题。 模式并不只是以特定方式组织代码的配方， 你还可以使用它们来和其他开发者讨论模式所解决的问题。

• 你可以在创建复杂组合树时使用建造者模式， 因为这可使其构造步骤以递归的方式运行。

• 责任链模式通常和组合模式结合使用。 在这种情况下， 叶组件接收到请求后， 可以将请求沿包含全体父组件的链一直传递至对象树的底部。

• 你可以使用迭代器模式来遍历组合树。

• 你可以使用访问者模式对整个组合树执行操作。

• 你可以使用享元模式实现组合树的共享叶节点以节省内存。

• 组合和装饰模式的结构图很相似， 因为两者都依赖递归组合来组织无限数量的对象。

  • 装饰类似于组合， 但其只有一个子组件。 此外还有一个明显不同： 装饰为被封装对象添加了额外的职责， 组合仅对其子节点的结果进行了 “求和”。

  • 但是， 模式也可以相互合作： 你可以使用装饰来扩展组合树中特定对象的行为。

• 大量使用组合和装饰的设计通常可从对于原型模式的使用中获益。 你可以通过该模式来复制复杂结构， 而非从零开始重新构造。