组合模式

2025年8月18日 | 4 分钟阅读

复合设计模式
复合 DP 的优势
复合 DP 的用法
复合 DP 的 UML 图
复合 DP 的例子

复合模式指出，只需“允许客户端以通用方式操作可能或可能不代表对象层次结构的对象”。

复合设计模式的优势

它定义了包含原始对象和复杂对象的类层次结构。
它使您更容易添加新类型的组件。
它提供了结构灵活性以及可管理类或接口。

复合模式的用法

它被用于

当您想表示对象的一个完整或部分层次结构时。
当需要将职责动态添加到单个对象而不影响其他对象时。对象的职责可能随时间变化。

复合模式的 UML 图

复合模式中使用的元素

让我们看看复合模式的 4 个元素。

1) 组件

声明组合中对象的接口。
为所有类通用的接口实现适当的默认行为。
声明用于访问和管理其子组件的接口。

2) 叶子

表示组合中的叶子对象。叶子没有子节点。
定义组合中原始对象的行为。

3) 复合

定义具有子节点的组件的行为。
存储子组件。
在组件接口中实现与子节点相关的操作。

4) 客户端

通过组件接口操作组合中的对象。

注意：上述一般 UML 的工作流程如下。

客户端使用组件类接口与组合结构中的对象交互。如果接收者是叶子，则请求将直接处理。如果接收者是复合对象，则它通常会将请求转发给其子节点以执行附加操作。

复合模式的例子

我们可以通过下面给出的 UML 图轻松理解复合设计模式的例子

上述 UML 的实现

步骤 1

创建一个 Employee 接口，该接口将被视为一个 组件。

// this is the Employee interface i.e. Component.
public interface Employee {
	public  int getId();
	public String getName();
	public double getSalary();
       public void print();
	public void add(Employee employee);
       public void remove(Employee employee);
       public Employee getChild(int i);
}// End of the Employee interface.

步骤 2

创建一个 BankManager 类，该类将被视为一个 复合对象并实现 Employee 接口。

文件：BankManager.java

// this is the BankManager class i.e. Composite.
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class BankManager implements Employee {
	 private int id;
	 private String name;
	 private double salary;

	 public BankManager(int id,String name,double salary) {
	  this.id=id;	 
	  this.name = name;
	  this.salary = salary;
	 }
         List<Employee> employees = new ArrayList<Employee>();
	 @Override
	 public void add(Employee employee) {
	    employees.add(employee);
	 }
        @Override
	 public Employee getChild(int i) {
	  return employees.get(i);
	 }
	 @Override
	 public void remove(Employee employee) {
	  employees.remove(employee);
	 }	
	 @Override
	 public int getId()  {
	  return id;
	 }
	 @Override
	 public String getName() {
	  return name;
	 }
    @Override
	 public double getSalary() {
	  return salary;
	 }
	 @Override
	 public void print() {
	  System.out.println("==========================");
	  System.out.println("Id ="+getId());
	  System.out.println("Name ="+getName());
	  System.out.println("Salary ="+getSalary());
	  System.out.println("==========================");
	  
	  Iterator<Employee> it = employees.iterator();
	  
	      while(it.hasNext())  {
	        Employee employee = it.next();
	        employee.print();
	     }
	 }
}// End of the BankManager class.

步骤 3

创建一个 Cashier 类，该类将被视为一个叶子，并且它将实现 Employee 接口。

文件：Cashier.java

public  class Cashier implements Employee{
	/*
	     In this class,there are many methods which are not applicable to cashier because
	     it is a leaf node.
	 */
	    private int id;
            private String name;
	    private double salary;
	    public Cashier(int id,String name,double salary)  {
	        this.id=id;
	        this.name = name;
	        this.salary = salary;
	    }
	    @Override
	    public void add(Employee employee) {
	        //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
	    }
	    @Override
	    public Employee getChild(int i) {
	        //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
	        return null;
	    }
	    @Override
		public int getId() {
			// TODO Auto-generated method stub
			return id;
	    }
	    @Override
	    public String getName() {
	        return name;
	    }
	    @Override
	    public double getSalary() {
	        return salary;
	    }
	    @Override
	    public void print() {
	        System.out.println("==========================");
	        System.out.println("Id ="+getId());
	        System.out.println("Name ="+getName());
	        System.out.println("Salary ="+getSalary());
	        System.out.println("==========================");
	    }
	    @Override
	    public void remove(Employee employee) {
	        //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
	    }
}

步骤 4

创建一个 Accountant 类，该类也将被视为一个叶子，并且它将实现 Employee 接口。

文件：Accountant.java

public class Accountant implements Employee{
/*
    In this class,there are many methods which are not applicable to cashier because
    it is a leaf node.
*/
    private int id;
    private String name;
    private double salary;
   public Accountant(int id,String name,double salary)  {
   	   this.id=id;
       this.name = name;
       this.salary = salary;
   }
   @Override
   public void add(Employee employee) {
       //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
   }
   @Override
   public Employee getChild(int i) {
       //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
       return null;
   }
   @Override
	public int getId() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return id;
   }
   @Override
   public String getName() {
       return name;
   }
   @Override
   public double getSalary() {
       return salary;
   }
   @Override
   public void print() {
       System.out.println("=========================");
       System.out.println("Id ="+getId());
       System.out.println("Name ="+getName());
       System.out.println("Salary ="+getSalary());
       System.out.println("=========================");
   }
  @Override
   public void remove(Employee employee) {
       //this is leaf node so this method is not applicable to this class.
   }
}

步骤 5

创建一个 CompositePatternDemo 类，该类也将被视为一个 客户端，并且它将使用 Employee 接口。

文件：CompositePatternDemo.java

public class CompositePatternDemo {
	public static void main(String args[]){
		 Employee emp1=new Cashier(101,"Sohan Kumar", 20000.0);
		 Employee emp2=new Cashier(102,"Mohan Kumar", 25000.0);
		 Employee emp3=new Accountant(103,"Seema Mahiwal", 30000.0); 
		 Employee manager1=new BankManager(100,"Ashwani Rajput",100000.0);
		  
		  manager1.add(emp1);
		  manager1.add(emp2);
		  manager1.add(emp3);
		  manager1.print();
        }
}

下载此复合模式示例

输出

==========================
Id =100
Name =Ashwani Rajput
Salary =100000.0
==========================
==========================
Id =101
Name =Sohan Kumar
Salary =20000.0
==========================
==========================
Id =102
Name =Mohan Kumar
Salary =25000.0
==========================
=========================
Id =103
Name =Seema Mahiwal
Salary =30000.0
=========================

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3) 复合

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