设计模式利剑15-组合模式
2010-05-18 22:29
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定 义:将对象组合成树形结构以表示“整体-部分”的层次结构,使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性
优 点:
1、高层模块调用简单
2、节点自由增加
使用场景:
1
.你想表示对象的部分
-
整体层次结构
2
.你希望用户忽略组合对象与单个对象的不同,用户将统一地使用组合结构中的所有对象。
总结:组合模式解耦了客户程序与复杂元素内部结构,从而使客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素
实际应用:
先来看看组合模式的类图设计:
1
.
Composite
模式采用树形结构来实现普遍存在的对象容器,从而将“一对多”的关系转化“一对一”的关系,使得客户代码可以一致地处理对象和对象容器,无需关心处理的是单个的对象,还是组合的对象容器。
2
.将“客户代码与复杂的对象容器结构”解耦是
Composite
模式的核心思想,解耦之后,客户代码将与纯粹的抽象接口——而非对象容器的复内部实现结构——发生依赖关系,从而更能“应对变化”。
3
.
Composite
模式中,是将“
Add
和
Remove
等和对象容器相关的方法”定义在“表示抽象对象的
Component
类”中,还是将其定义在“表示对象容器的
Composite
类”中,是一个关乎“透明性”和“安全性”的两难问题,需要仔细权衡。这里有可能违背面向对象的“单一职责原则”,但是对于这种特殊结构,这又是必须付出的代价。
ASP.NET
控件的实现在这方面为我们提供了一个很好的示范。
4
.
Composite
模式在具体实现中,可以让父对象中的子对象反向追溯;如果父对象有频繁的遍历需求,可使用缓存技巧来改善效率
来看一个例子,用程序来实现一个复杂的算术表达式的时候,将复杂的算术表达式可以拆分成简单的表达式,那么复杂的表达式与简单表达式组成了部分-整体的关系,也组合成一个树形结构,那么这种情况下,非常的适合用组合模式,例如(2+3)+(4*6),就可以组成一个树形结构。用UML描述如下:
再来看看系统中的权限设置,是一个典型的树形结构,有很多操作方法,如从数据库中读取相关角色的权限初始化树形结构,再根据用户选择的权限获得树形结构权限,保存到数据库中,并且在选择父类节点的时候同时要选择所有的子类节点,取消也是,选择子类节点,自然要选中父类节点。在没有采用组合模式前,显示得很混乱,往往要加一个功能或者减少一个功能的工作量很复杂,采用组合模式以后,我可以将所有的权限数据都保存到数据库中,动态加载到页面,这样避免了每次调整一个权限都要重新编译系统,然后在客户端生成组合模式的树形结构,并定义每一个节点的操作方法,那么整个用户角色设置流程就显得非常的可扩展了。
看看一个公司的组织架构图用组合模式来实现:
优 点:
1、高层模块调用简单
2、节点自由增加
使用场景:
1
.你想表示对象的部分
-
整体层次结构
2
.你希望用户忽略组合对象与单个对象的不同,用户将统一地使用组合结构中的所有对象。
总结:组合模式解耦了客户程序与复杂元素内部结构,从而使客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素
实际应用:
先来看看组合模式的类图设计:
1
.
Composite
模式采用树形结构来实现普遍存在的对象容器,从而将“一对多”的关系转化“一对一”的关系,使得客户代码可以一致地处理对象和对象容器,无需关心处理的是单个的对象,还是组合的对象容器。
2
.将“客户代码与复杂的对象容器结构”解耦是
Composite
模式的核心思想,解耦之后,客户代码将与纯粹的抽象接口——而非对象容器的复内部实现结构——发生依赖关系,从而更能“应对变化”。
3
.
Composite
模式中,是将“
Add
和
Remove
等和对象容器相关的方法”定义在“表示抽象对象的
Component
类”中,还是将其定义在“表示对象容器的
Composite
类”中,是一个关乎“透明性”和“安全性”的两难问题,需要仔细权衡。这里有可能违背面向对象的“单一职责原则”,但是对于这种特殊结构,这又是必须付出的代价。
ASP.NET
控件的实现在这方面为我们提供了一个很好的示范。
4
.
Composite
模式在具体实现中,可以让父对象中的子对象反向追溯;如果父对象有频繁的遍历需求,可使用缓存技巧来改善效率
来看一个例子,用程序来实现一个复杂的算术表达式的时候,将复杂的算术表达式可以拆分成简单的表达式,那么复杂的表达式与简单表达式组成了部分-整体的关系,也组合成一个树形结构,那么这种情况下,非常的适合用组合模式,例如(2+3)+(4*6),就可以组成一个树形结构。用UML描述如下:
再来看看系统中的权限设置,是一个典型的树形结构,有很多操作方法,如从数据库中读取相关角色的权限初始化树形结构,再根据用户选择的权限获得树形结构权限,保存到数据库中,并且在选择父类节点的时候同时要选择所有的子类节点,取消也是,选择子类节点,自然要选中父类节点。在没有采用组合模式前,显示得很混乱,往往要加一个功能或者减少一个功能的工作量很复杂,采用组合模式以后,我可以将所有的权限数据都保存到数据库中,动态加载到页面,这样避免了每次调整一个权限都要重新编译系统,然后在客户端生成组合模式的树形结构,并定义每一个节点的操作方法,那么整个用户角色设置流程就显得非常的可扩展了。
看看一个公司的组织架构图用组合模式来实现:
Public Class Corp Private _name As String Private _positon As String Private _salary As Integer Public Function getInfo() As String Dim info As String = "" info = "姓名:" & _name info = info & " 职位:" & Me._positon info = info & " 薪水:" & Me._salary Return info End Function ''' ''' <param name="__name"></param> ''' <param name="__position"></param> ''' <param name="__salary"></param> Public Sub new(ByVal __name As String, ByVal __position As String, ByVal __salary As Integer) Me._name = __name Me._positon = __position Me._salary = __salary End Sub End Class ' Corp Public Class Branch Inherits Corp Private _branchArrayList As ArrayList = new ArrayList ''' ''' <param name="_corp"></param> Public Sub addSubordinate(ByVal _corp As Corp) _branchArrayList.Add(_corp) End Sub Public Function getSubordinateInfo() As ArrayList Return _branchArrayList End Function ''' ''' <param name="name"></param> ''' <param name="position"></param> ''' <param name="salary"></param> Public Sub new(ByVal name As String, ByVal position As String, ByVal salary As Integer) MyBase.New(name, position, salary) End Sub End Class ' Branch Public Class Leaf Inherits Corp ''' ''' <param name="name"></param> ''' <param name="position"></param> ''' <param name="salary"></param> Public Sub new(ByVal name As String, ByVal position As String, ByVal salary As Integer) MyBase.New(name, position, salary) End Sub End Class ' Leaf
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