Composite(DesignPattern)

发表于

Composite

目的

将对象组合起来，以达到能同时表达整体与局部的效果，使得用户能一致地操作单个对象和组合对象

动机

在一些系统中，用户希望通过简单的组件组合成复杂的组件，但同时由于用户认为这些组件的操作是一致的，因此不适合将组件进行区别的对待。有一种实现方法是为所有简单组件定义一些类，另外定义一些容器类来管理简单组件。但这样势必需要区别对待地操作所有组件，如果组件的组合方式很多样化，那么操作起来就很不方便。因此我们可以使用递归组合这些组件，避免用户对组件使用不同的操作。

使用范围

  • 表示对象的整体与局部的层次结构
  • 忽略组合对象与单个对象的不同，从而对其进行统一的操作

效果

  • 首先在这个设计模式中会有几个角色：component（定义公共接口），leaf（最基本的组件），composite（含有叶节点的组件）；
  • composite模式使得基本对象即叶节点可以组成复合对象，同理复合对象也可以组成更大的符合对象，从而递归下去；
  • 可以简化用户代码，因为composite和leaf的接口类似，操作也相近；
  • 方便添加新组件，无论是leaf还是composite都可以自由地添加到原来的结构中，也就不会影响客户的使用；
  • 会有一些约束：
    • 因为你无法限制其添加组件，也就无法在编译时限定哪些组件可以添加进来，只能在运行时进行判断；

代码示例

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// Composite.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include <vector>
#include <iostream>

class Component {
public:
	virtual void operation(){}
	virtual void add(Component* ){}
	virtual void remove(Component* ){}
	virtual Component* getChild(int index) { return 0; }
	virtual ~Component(){}
};

class Composite :public Component{
public:
	virtual void operation() {
		for (auto c : com)
			c->operation();
	}
	virtual void add(Component* c) {
		com.push_back(c);
	}
	virtual void remove(Component* c) {

	}
	Component* getChild(int index) {
		if (index < com.size())
			return com[index];
		return NULL;
	}
private:
	std::vector<Component* > com;
};

class Leaf :public Component {
public:
	virtual void operation() {
		std::cout << "leaf::operation()" << std::endl;
	}
};

int main()
{
	Leaf *leaf = new Leaf();
	leaf->operation();
	Composite *com = new Composite();
	com->add(leaf);
	com->operation();
	Component *leaf_ = com->getChild(0);
	leaf_->operation();

	delete leaf;
	delete com;

    return 0;
}