Composite組合模式主要是應對這樣的問(wèn)題：一類(lèi)具有“容器特征”的對象——即他們在充當對象的同時(shí)，又是其他對象的容器的情況。在編寫(xiě)時(shí)我們常常會(huì )造成：客戶(hù)代碼過(guò)多地依賴(lài)于對象容器復雜的內部實(shí)現，對象容器內部實(shí)現結構（而非抽象接口）的變化將引起客戶(hù)代碼的頻繁變化，帶來(lái)了代碼的維護性、擴展性的弊端。
GoF《設計模式》中說(shuō)到：將對象組合成樹(shù)形結構以表示“部分-整體”的層次結構。Composite模式使得客戶(hù)對單個(gè)對象和組合對象的使用具有一致性。
Composite組合模式結構如下：
說(shuō)道這，我覺(jué)得有一個(gè)編程中常見(jiàn)的場(chǎng)景，就是對于樹(shù)的實(shí)現，很符合這個(gè)模式。下面我就用這個(gè)例子作一下。
首先，我們先分析對于一棵樹(shù)所包含的部分，樹(shù)干、樹(shù)枝、樹(shù)葉，其中樹(shù)干可以看成一個(gè)樹(shù)枝（就是粗了點(diǎn)）。那么我們就應該有兩種類(lèi)實(shí)現Leaf（樹(shù)葉）和Limb（樹(shù)枝）。對于葉子節點(diǎn)和枝節點(diǎn)的不同在于枝節點(diǎn)有子樹(shù)，而葉子節點(diǎn)沒(méi)有子樹(shù)。為了使單個(gè)對象和組合對象的使用具有一致性，我可以將葉子節點(diǎn)想象成沒(méi)有子樹(shù)的枝節點(diǎn)。這樣我就可以得到一個(gè)抽象類(lèi)，代碼如下：
public abstract class AbstractClass
{
public string name;
public ArrayList list;
public abstract void Add(AbstractClass item); //增加一個(gè)子節點(diǎn)
public abstract void Remove(AbstractClass item); //去掉一個(gè)子節點(diǎn)
public abstract string Print(); //打印當前節點(diǎn)
}
然后，我在對葉子節點(diǎn)和枝節點(diǎn)作不同的實(shí)現：
枝節點(diǎn)：
public class Limb:AbstractClass
{
public Limb()
{
list = new ArrayList();
}
public override void Add(AbstractClass item)
{
list.Add(item);
}
public override void Remove(AbstractClass item)
{
if(list.Contains(item))
list.Remove(item);
}
public override string Print()
{
Console.Write(name + "\n");
if(list.Count != 0)
{
for(int i = 0;i<list.Count;i++)
{
Console.Write("(Parent is " + name + ")");
((AbstractClass)list[i]).Print();
}
}
return name;
}
}
葉子節點(diǎn)：
public class Leaf:AbstractClass
{
public Leaf()
{
list = null;
}
public override void Add(AbstractClass item)
{
}
public override void Remove(AbstractClass item)
{
}
public override string Print()
{
Console.Write(name + ",");
return this.name;
}
}
對于葉子節點(diǎn)來(lái)說(shuō)，不需要子節點(diǎn)，當然也就不需要添加和刪除子節點(diǎn)的方法。
好，接下來(lái)，我們可以在客戶(hù)程序中組建一棵樹(shù)，來(lái)測試一下：
static void
{
AbstractClass Tree = new Limb();
GetTree(Tree);
PrintTree(Tree);
Console.Read();
}
public static void GetTree(AbstractClass Tree)
{
Tree.name = "1";
AbstractClass leaf2 = new Leaf();
leaf2.name = "2";
Tree.Add(leaf2);
AbstractClass limb3 = new Limb();
limb3.name = "3";
Tree.Add(limb3);
AbstractClass leaf4 = new Leaf();
leaf4.name = "4";
limb3.Add(leaf4);
AbstractClass leaf5 = new Leaf();
leaf5.name = "5";
limb3.Add(leaf5);
}
public static void PrintTree(AbstractClass Tree)
{
Tree.Print();
}
輸出結果如下：
1
(Parent is 1)2,(Parent is 1)3
(Parent is 3)4,(Parent is 3)5,
在組織這個(gè)樹(shù)時(shí)，的確能感覺(jué)到GoF《設計模式》中的那句話(huà)：單個(gè)對象和組合對象的使用具有一致性。當然也的確感覺(jué)到一點(diǎn)矛盾：對于葉子節點(diǎn)來(lái)說(shuō)，不需要ArrayList和Add（）Remove（）應該不繼承才對，當然如果在代碼執行性能可以達到要求的情況下，簡(jiǎn)化一下編碼實(shí)現復雜度也是挺好的一件事。
最后在來(lái)說(shuō)說(shuō)Composite組合模式的幾個(gè)要點(diǎn)：
1、Composite模式采用樹(shù)形結構來(lái)實(shí)現普遍存在的對象容器，從而將“一對多”的關(guān)系轉化為“一對一”的關(guān)系，使得客戶(hù)代碼可以一致的處理對象和對象容器，無(wú)需關(guān)心處理的是單個(gè)對象，還是組合的對象容器。
2、將“客戶(hù)代碼與復雜的對象容器結構”解耦是Composite模式的核心思想，解耦之后，客戶(hù)代碼將與純粹的對象接口——而非對象容器的復雜內部實(shí)現結構——發(fā)生依賴(lài)關(guān)系，從而更能“應對變化”。
3、Composite模式中，是將“Add和Remove的和對象容器相關(guān)的方法”定義在“表示抽象對象的Component類(lèi)”中，還是將其定義在“表示對象容器的Composite類(lèi)”中，是一個(gè)關(guān)乎“透明性”和“安全性”的兩難問(wèn)題，需要仔細權衡結構，這又是必須付出的代價(jià)。
4、Composite模式在具體實(shí)現中，可以讓父對象中的字對象反向追溯：如果父對象有頻繁的遍歷需求，可使用緩存技巧來(lái)改善效率
