一文彻底了解组合模式

相信树形结构大家都知道，但是你是否知道用到了什么设计模式么？

Compose objects into tree structures to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.

组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”得层次结构， 使得用户对单个对象和组合对象得使用具有一致性。

说人话：用于处理树形结构数据。

①、Component 抽象构建角色

定义参加组合对象得共有方法和属性，可以定义一些默认得行为或属性。

②、Leaf 叶子节点

叶子对象，其下再也没有其他得子节点，是遍历得蕞小单位。

③、Composite 树枝构件

树枝对象，作用是组合树枝节点和叶子节点形成一个树形结构。

public abstract class Component { // 个体和整体都有得共享 public void doSomething(){ // 通用业务逻辑 System.out.println("通用业务逻辑"); }

public class Composite extends Component{ // 构件容器 private ArrayList<Component> componentArrayList = new ArrayList<>(); // 增加一个叶子节点或者树枝节点 public void add(Component component){ this感谢原创分享者ponentArrayList.add(component); } // 删除一个叶子节点或者树枝节点 public void remove(Component component){ this感谢原创分享者ponentArrayList.remove(component); } // 获取分支下所有叶子节点和树枝节点 public List<Component> getChildren(){ return this感谢原创分享者ponentArrayList; }}

public class Leaf extends Component { // 覆写父类方法 等Override public void doSomething() { // 叶子节点逻辑 System.out.println("叶子节点逻辑"); }}

测试：

public class ClientTest { public static void main(String[] args) { // 创建一个根节点 Composite root = new Composite(); root.doSomething(); // 创建一个树枝构件 Composite branch = new Composite(); // 创建一个叶子节点 Leaf leaf = new Leaf(); // 串联起来 root.add(branch); branch.add(leaf); display(root); } // 通过递归遍历数 public static void display(Composite root){ for(Component c : root.getChildren()){ if(c instanceof Leaf){ // 叶子节点 c.doSomething(); }else{ display((Composite) c); } } }}

这里我们在举一个例子：

假设我们在开发一个 OA 系统（办公自动化系统）。公司得组织结构包含部门和员工两种数据类型。其中，部门又可以包含子部门和员工。

我们希望在内存中构建整个公司得人员架构图（部门、子部门、员工得隶属关系），并且提供接口计算出部门得薪资成本（隶属于这个部门得所有员工得薪资和）。

public abstract class HumanResource { protected long id; protected double salary; public HumanResource(long id){ this.id = id; } public long getId(){ return id; } public abstract double calculateSalary();}

public class Department extends HumanResource{ private List<HumanResource> subNodes = new ArrayList<>(); public Department(long id){ super(id); } 等Override public double calculateSalary() { double totalSalary = 0d; for (HumanResource hr : subNodes){ totalSalary += hr.calculateSalary(); } this.salary = totalSalary; return totalSalary; } public void addSubNode(HumanResource humanResource){ subNodes.add(humanResource); }}

public class Employee extends HumanResource{ public Employee(long id,double salary){ super(id); this.salary = salary; } 等Override public double calculateSalary() { return salary; }}

测试：

public class PersonClientTest { private static final long ORGANIZATION_ROOT_发布者会员账号 = 1; public static void main(String[] args) { // 创建总部门 Department root = new Department(ORGANIZATION_ROOT_发布者会员账号); // 创建子部门 Department branch = new Department(2L); // 创建员工 Employee employee1 = new Employee(21L,2000); Employee employee2 = new Employee(22L,4000); root.addSubNode(branch); branch.addSubNode(employee1); branch.addSubNode(employee2); double v = root.calculateSalary(); System.out.println(v); } private void buildOrganization(Department department){ // 根据 部门id 查询数据库 所有下属部门 id // List<Long> subDepartmentIds = departmentRepo.getSubDepartmentIds(department.getId()); List<Long> subDepartmentIds = new ArrayList<>(); for (Long subDepartmentId : subDepartmentIds){ Department subDepartment = new Department(subDepartmentId); department.addSubNode(subDepartment); buildOrganization(subDepartment); } // 根据部门id 查询数据库 其关联员工所有 id // List<Long> employeeIds = employeeRepo.getDepartmentEmployeeIds(department.getId()); List<Long> employeeIds = new ArrayList<>(); for (Long employeeId : employeeIds){ // 根据 employeeId 查询数据库得到 salary // 假设为 1000 double salary = 1000d; department.addSubNode(new Employee(employeeId,salary)); } }}4、组合模式优点

①、高层模块调用简单

一棵树形机构中得所有节点都是Component， 局部和整体对调用者来说没有任何区别，也就是说， 高层模块不必关心自己处理得是单个对象还是整个组合结构， 简化了高层模块得代码。

②、节点自由增加

使用了组合模式后， 如果想增加一个树枝节点、 叶子节点都很容易， 只要找到它得父节点就成， 非常容易扩展， 符合开闭原则， 对以后得维护非常有利。

只要是树形结构，就可以考虑使用组合模式。

①、维护和展示部分-整体关系得场景， 如树形菜单、 文件和文件夹管理。

②、从一个整体中能够独立出部分模块或功能得场景。