C#设计模式（11）－Composite Pattern

一、 合成（Composite）模式

合成模式有时又叫做部分－整体模式（Part-Whole）。合成模式将对象组织到树结构中，可以用来描述整体与部分的关系。合成模式可以使客户端将单纯元素与复合元素同等看待。

从和尚的故事谈起

这是小时候我奶奶讲的故事：从前有个山，山里有个庙，庙里有个老和尚在给小和尚讲故事，讲的什么故事呢？从前有个山，山里有个庙……。奶奶的故事要循环多少次，根据你多长时间睡着而定。在故事中有山、有庙、有和尚、有故事。因此，故事的角色有两种：一种里面没有其它角色；另一种内部有其它角色。

对象的树结构

一个树结构由两种节点组成：树枝节点和树叶节点。树枝节点可以有子节点，而一个树叶节点不可以有子节点。除了根节点外，其它节点有且只有一个父节点。

注意：一个树枝节点可以不带任何叶子，但是它因为有带叶子的能力，因此仍然是树枝节点，而不会成为叶节点。一个树叶节点永远不可能带有子节点。

二、 合成模式概述

下图所示的类图省略了各个角色的细节。

// Composite pattern -- Structural example
using System;
using System.Text;
using System.Collections;

// "Component"
abstract class Component

// "Composite"
class Composite : Component

// "Leaf"
class Leaf : Component

public class Client
// Composite pattern -- Structural example

using System;
using System.Text;
using System.Collections;

// "Component"
abstract class Component

// "Composite"
class Composite : Component

// "Leaf"
class Leaf : Component

public class Client
// Composite pattern -- Real World example

using System;
using System.Collections;

// "Component"
abstract class DrawingElement

// "Leaf"
class PrimitiveElement : DrawingElement

// "Composite"
class CompositeElement : DrawingElement

public class CompositeApp
{
public static void Main( string[] args )
{
// Create a tree structure
CompositeElement root = new
CompositeElement( "Picture" );
root.Add( new PrimitiveElement( "Red Line" ));
root.Add( new PrimitiveElement( "Blue Circle" ));
root.Add( new PrimitiveElement( "Green Box" ));

CompositeElement comp = new
CompositeElement( "Two Circles" );
comp.Add( new PrimitiveElement( "Black Circle" ) );
comp.Add( new PrimitiveElement( "White Circle" ) );
root.Add( comp );

// Add and remove a PrimitiveElement
PrimitiveElement l = new PrimitiveElement( "Yellow Line" );
root.Add( l );
root.Remove( l );

// Recursively display nodes
root.Display( 1 );
}
}

合成模式与很多其它模式都有联系，将在后续内容中逐步介绍。

参考文献：
阎宏，《Java与模式》，电子工业出版社
[美]James W. Cooper，《C#设计模式》，电子工业出版社
[美]Alan Shalloway James R. Trott，《Design Patterns Explained》，中国电力出版社
[美]Robert C. Martin，《敏捷软件开发－原则、模式与实践》，清华大学出版社
[美]Don Box, Chris Sells，《.NET本质论 第1卷：公共语言运行库》，中国电力出版社