java|Java组合模式编程语言|设计模式

一、先看一个学校院系展示需求 【java|Java组合模式】编写程序展示一个学校院系结构：需求是这样，要在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。如图：

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二、用传统的方法展示（类图）
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传统方案解决学校院系展示存在的问题分析

将学院看做是学校的子类，系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分层次的。
实际上我们的要求是：在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系，因此这种方案，不能很好实现的管理的操作，比如对学院、系的添加，删除，遍历等。
解决方案：把学校、院、系都看做是组织结构，他们之间没有继承的关系，而是一个树形结构，可以更好的实现管理操作。这里就用到了组合模式。

三、组合模式基本介绍

组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，它创建了对象组的树形结构，将对象组合成树状结构以表示“整体-部分”的层次关系。
组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。
这种类型的设计模式属于结构型模式。
组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性，即：组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及组合对象。

四、组合模式解决的问题解决的问题：
组合模式解决这样的问题，当我们的要处理的对象可以生成一颗树形结构，而我们要对树上的节点和叶子进行操作时，它能够提供一致的方式，而不用考虑它是节点还是叶子。
五、组合模式解决学校院系展示需求代码：

public abstract class OrganizationComponent { private String name; // 名字 private String des; // 说明 protectedvoid add(OrganizationComponent organizationComponent) { //默认实现 throw new UnsupportedOperationException(); } protectedvoid remove(OrganizationComponent organizationComponent) { //默认实现 throw new UnsupportedOperationException(); } //构造器 public OrganizationComponent(String name, String des) { super(); this.name = name; this.des = des; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getDes() { return des; } public void setDes(String des) { this.des = des; } //方法print, 做成抽象的, 子类都需要实现 protected abstract void print(); }

//University 就是 Composite , 可以管理College public class University extends OrganizationComponent { List organizationComponents = new ArrayList(); // 构造器 public University(String name, String des) { super(name, des); } // 重写add @Override protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) { organizationComponents.add(organizationComponent); } // 重写remove @Override protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) { organizationComponents.remove(organizationComponent); } @Override public String getName() { return super.getName(); } @Override public String getDes() { return super.getDes(); } // print方法，就是输出University 包含的学院 @Override protected void print() { System.out.println("--------------" + getName() + "--------------"); //遍历 organizationComponents for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) { organizationComponent.print(); } } }

public class College extends OrganizationComponent { //List 中存放的Department List organizationComponents = new ArrayList(); // 构造器 public College(String name, String des) { super(name, des); } // 重写add @Override protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) { //将来实际业务中，Colleage 的 add 和University add 不一定完全一样 organizationComponents.add(organizationComponent); } // 重写remove @Override protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) { organizationComponents.remove(organizationComponent); } @Override public String getName() { return super.getName(); } @Override public String getDes() { return super.getDes(); } // print方法，就是输出University 包含的学院 @Override protected void print() { System.out.println("--------------" + getName() + "--------------"); //遍历 organizationComponents for (OrganizationComponent organizationComponent : organizationComponents) { organizationComponent.print(); } } }

public class Department extends OrganizationComponent { //没有集合 public Department(String name, String des) { super(name, des); } //add , remove 就不用写了，因为他是叶子节点 @Override public String getName() { // TODO Auto-generated method stub return super.getName(); } @Override public String getDes() { return super.getDes(); } @Override protected void print() { System.out.println(getName()); } }

测试类

public class Client { public static void main(String[] args) { //从大到小创建对象学校 OrganizationComponent university = new University("清华大学", " 中国顶级大学 "); //创建学院 OrganizationComponent computerCollege = new College("计算机学院", " 计算机学院 "); OrganizationComponent infoEngineercollege = new College("信息工程学院", " 信息工程学院 "); //创建各个学院下面的系(专业) computerCollege.add(new Department("软件工程", " 软件工程不错 ")); computerCollege.add(new Department("网络工程", " 网络工程不错 ")); computerCollege.add(new Department("计算机科学与技术", " 计算机科学与技术是老牌的专业 ")); infoEngineercollege.add(new Department("通信工程", " 通信工程不好学 ")); infoEngineercollege.add(new Department("信息工程", " 信息工程好学 ")); //将学院加入到学校 university.add(computerCollege); university.add(infoEngineercollege); university.print(); //打印所有的系和专业 //infoEngineercollege.print(); //只打印信息工程学院的专业 } }

结果图：

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六、组合模式在JDK集合的源码分析 Java的集合类-HashMap就使用了组合模式
有一个抽象类AbstractMap实现了Map接口，而HashMap继承了这个抽象类，有一个方法叫putall，参数是map集合，其功能就是将这个集合存放到另一个集合中的下面。
七、组合模式的注意事项和细节