有時候我們需要維護一些對象,這些對象具有一定的層次結構,它們之間雖然差異很大,但在使用的時候我們希望能構一致的對待,比如Windows控件,繪圖中的圖形等,這個時候我們就可以采用組合模式來進行管理。組合模式就是將要管理的對象按樹型結構來進行組織,表示成一種“整體-部分”的層次結構,使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。組合模式的結構圖如下:
組件接口:提供一致的訪問接口,注意組件接口可以是抽象類,也可以是具體類,還可以用接口實現;
組合對象:含有孩子對象的對象;
葉子對象:不含孩子對象的對象。
組合對象自己維護一個子對象池,并按照組件接口的要求提供一致的訪問方式,組合對象充當容器類職責,而葉子對象則不需要維護 子對象池,但也必須按組件接口要求實現統一的訪問處理方式。
使用場景:
A)你想表示對象的“部分-整體”層次結構;
B)你希望用戶忽略單個對象合組合對象的不同,用戶將統一的使用組合結構中的所有對象;
典型的應用包括Delphi中的Component,C#中的控件Control,畫圖中的圖形表示,業務中的組織結構表示,物料BOM,系統的功能結構,HTML的DOM模型等等。
與其它模式的區別:
從結構圖上來看組合模式和裝飾模式很相近,相同之處是兩種模式都提供了一種組合,裝飾模式提供的是一種功能的組合,而組合模式提供的是一種對象組合。不同之處在于裝飾模式只維護一個構件的引用,而組合模式中的組合對象提維護的是一個組件池,數量上有區別,這個區別就決定了裝飾模式并不能構成樹型結構,而組合模式則可以。 從業務邏輯上來講,裝飾模式的使用是為了給構件增加新的行為特征,而組合模式是為了整體-局部的層次型管理。從應用上來講,組合模式的應用比裝飾模式更具一般化,因此使用更廣。
另外裝飾模式中裝飾者和構件并不一定要求同一類對象,在使用上也有區別,而組合模式中的組合對象和葉子對象都是同一類對象,在使用上并無區別。
組合模式的設計方法不僅在程序設計上應用非常廣,在業務設計上,數據結構設計上都應用非常廣泛。
在使用組合模式時,為了提供更靈活的訪問,在接口組件提供對父節點的訪問接口,葉子對象和組合對象都會實現這種接口,比如Delphi中Wincontrol類中的Parent屬性,C#中Control類中的Parent等。還可以提供對象檢索之類的功能。
在具體實現組合模式時,有時候根據需要,組合對象的子對象池只保持一個對子對象的引用,所有的對象會用一個集合來進行管理,這樣做的好處主要是為了方便對對象的檢索和管理。比如索引對象,釋放資源。樹型訪問有的時候會比較慢。典型應用就是Delphi中的Form類。所有在Form中創建并指定了Owner屬性的控件,都在Form的Components列表中。
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