C#设计模式之合成设计模式(Composite)

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。

可以看出,上面的类图结构涉及到三个角色:

抽象构件(Component)角色:这是一个抽象角色,它给参与组合的对象规定一个接口。这个角色给出共有接口及其默认行为。

树叶构件(Leaf)角色:代表参加组合的树叶对象。一个树叶对象没有下级子对象。

树枝构件(Composite)角色:代表参加组合的有子对象的对象,并给出树枝构件对象的行为。

可以看出,Composite类型的对象可以包含其它Component类型的对象。换而言之,Composite类型对象可以含有其它的树枝(Composite)类型或树叶(Leaf)类型的对象。

合成模式的实现根据所实现接口的区别分为两种形式,分别称为安全模式和透明模式。合成模式可以不提供父对象的管理方法,但合成模式必须在合适的地方提供子对象的管理方法(诸如:add、remove、getChild等)。

透明方式

作为第一种选择,在Component里面声明所有的用来管理子类对象的方法,包括add()、remove(),以及getChild()方法。这样做的好处是所有的构件类都有相同的接口。在客户端看来,树叶类对象与合成类对象的区别起码在接口层次上消失了,客户端可以同等同的对待所有的对象。这就是透明形式的合成模式。

这个选择的缺点是不够安全,因为树叶类对象和合成类对象在本质上是有区别的。树叶类对象不可能有下一个层次的对象,因此add()、remove()以及getChild()方法没有意义,是在编译时期不会出错,而只会在运行时期才会出错。

安全方式

第二种选择是在Composite类里面声明所有的用来管理子类对象的方法。这样的做法是安全的做法,因为树叶类型的对象根本就没有管理子类对象的方法,因此,如果客户端对树叶类对象使用这些方法时,程序会在编译时期出错。

这个选择的缺点是不够透明,因为树叶类和合成类将具有不同的接口。

这两个形式各有优缺点,需要根据软件的具体情况做出取舍决定。

时间: 2024-08-24 13:30:34

C#设计模式之合成设计模式(Composite)的相关文章

设计模式c#语言描述——合成(Composite)模式

设计 设计模式c#语言描述--合成(Composite)模式 *本文参考了<JAVA与模式>的部分内容,适合于设计模式的初学者. 合成模型模式属于对象的结构模式,有时又叫做部分-整体模式.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.如文件夹与文件就是合成模式的典型应用.根据模式所实现接口的区别,合成模式可分为安全式和透明式两种. 安全式的合成模式要求管理聚集的方法只出现在树枝构件类中,而不出现在树叶构件类中.类图如下所示: 涉及

乐在其中设计模式(C#) - 组合模式(Composite Pattern)

原文:乐在其中设计模式(C#) - 组合模式(Composite Pattern)[索引页][源码下载] 乐在其中设计模式(C#) - 组合模式(Composite Pattern) 作者:webabcd 介绍 将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构.它使得客户对单个对象和复合对象的使用具有一致性. 示例 有一个Message实体类,使其单个对象和复合对象具有一致性. MessageModel using System;using System.Collections.Ge

.NET设计模式-组合模式(Composite Pattern)

组合模式(Composite Pattern) --.NET设计模式系列之十一 Terrylee,2006年3月 概述 组合模式有时候又叫做部分-整体模式,它使我们树型结构的问题中,模糊了简单元素和复杂元素的概念,客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦. 意图 将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构.Composite模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性.[GOF <设计模式>] 结构图 图1 Comp

【设计模式】—— 组合模式Composite

模式意图 使对象组合成树形的结构.使用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性. 应用场景 1 表示对象的 部分-整体 层次结构 2 忽略组合对象与单个对象的不同,统一的使用组合结构中的所有对象. 模式结构 [安全的组合模式] 这种组合模式,叶子节点,也就是单个对象不具有对象的控制功能.仅仅有简单的业务操作. 1 package com.xingoo.composite.safe; 2 3 import java.util.ArrayList; 4 import java.util.List; 5

[Head First设计模式]生活中学设计模式——组合模式

系列文章 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--装饰者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--观察者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--建造者模式 [Head First设计模式]饺子馆(冬至)中的设计模式--工厂模式 [Head First设计模式]一个人的平安夜--单例模式 [Head First设计模式]抢票中的设计模式--代理模式 [Head First设计模式]面向对象的3特征5原则 [Head First设计模式]鸭子

IOS设计模式之组合设计模式_IOS

Android中对组合模式的应用,可谓是泛滥成粥,随处可见,那就是View和ViewGroup类的使用.在android UI设计,几乎所有的widget和布局类都依靠这两个类. 组合模式,Composite Pattern,是一个非常巧妙的模式.几乎所有的面向对象系统都应用到了组合模式. 通过本文将让你学会软件开发中的"何为树形结构"."何为组合模式"."组合模式可以解决的问题"等相关知识. 内容大纲: 1.树形结构 2.组合模式 3.编写文件

[Head First设计模式]生活中学设计模式——外观模式

系列文章 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--装饰者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--观察者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--建造者模式 [Head First设计模式]饺子馆(冬至)中的设计模式--工厂模式 [Head First设计模式]一个人的平安夜--单例模式 [Head First设计模式]抢票中的设计模式--代理模式 [Head First设计模式]面向对象的3特征5原则 [Head First设计模式]鸭子

[Head First设计模式]生活中学设计模式——迭代器模式

系列文章 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--装饰者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--观察者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--建造者模式 [Head First设计模式]饺子馆(冬至)中的设计模式--工厂模式 [Head First设计模式]一个人的平安夜--单例模式 [Head First设计模式]抢票中的设计模式--代理模式 [Head First设计模式]面向对象的3特征5原则 [Head First设计模式]鸭子

[Head First设计模式]生活中学设计模式——状态模式

系列文章 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--装饰者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--观察者模式 [Head First设计模式]山西面馆中的设计模式--建造者模式 [Head First设计模式]饺子馆(冬至)中的设计模式--工厂模式 [Head First设计模式]一个人的平安夜--单例模式 [Head First设计模式]抢票中的设计模式--代理模式 [Head First设计模式]面向对象的3特征5原则 [Head First设计模式]鸭子