java设计模式-组合模式

发表于 更新于 分类于 ， 本文字数： 2.7k 阅读时长 ≈ 2 分钟

前言

组合模式(Composite): 将多个对象组合在一起进行操作，常用于表示树形结构中。为了简化代码，使用Composite可以把一个叶子节点与一个父节点统一起来处理。

Composite模式使得叶子对象和容器对象具有一致性，从而形成统一的树形结构，并用一致的方式去处理它们

听起来有点不好理解，我们举个例子就好理解了: 在XML或HTML中，从根节点开始，每个节点都可能包含任意个其他节点，这些层层嵌套的节点就构成了一颗树。又例如我们开发GUI时用到的Android或者其他技术里的各个布局编写，每个布局都是独立的，但可以任意组合排列成开发者想要的大布局，即横向布局里可以放任意横向/纵向布局，纵向布局里也可以放任意横向/纵向布局，开发者先定义一个根布局，然后在内部添加任意布局

举例

模拟xml节点：

  • 定义节点接口

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    /**
     * 节点
     */
    public interface Node {

        void add(Node node);

        List<Node> getChildren();

        String toXml();

    }

  • 定义容器节点

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
/**
 * 容器节点
 */
public class ElementNode implements Node{

    private String name;

    private List<Node> nodeList = new ArrayList<>();

    public ElementNode(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void add(Node node) {
        nodeList.add(node);
    }

    @Override
    public List<Node> getChildren() {
        return nodeList;
    }

    @Override
    public String toXml() {
        String start = "<" + name + ">\n";
        String end = "</" + name + ">\n";
        StringJoiner sj = new StringJoiner("", start, end);
        nodeList.forEach(node -> {
            sj.add(node.toXml() + "\n");
        });
        return sj.toString();
    }
}

  • 定义文本节点
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
/**
 * 文本节点
 */
public class TextNode implements Node {

    private String content;

    public TextNode(String content) {
        this.content = content;
    }

    @Override
    public void add(Node node) {
        throw new UnsupportedOperationException("不支持添加节点");
    }

    @Override
    public List<Node> getChildren() {
        return List.of();
    }

    @Override
    public String toXml() {
        return content;
    }
}

  • 定义注释节点

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    /**
     * 注释节点
     */
    public class CommentNode implements Node {

        private String text;

        public CommentNode(String text) {
            this.text = text;
        }


        @Override
        public void add(Node node) {
            throw new UnsupportedOperationException("不支持添加节点");
        }

        @Override
        public List<Node> getChildren() {
            return List.of();
        }

        @Override
        public String toXml() {
            return "<!--" + text + ">";
        }
    }

  • 测试验证

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    35
    36
    37
    38
    public class CompositeTest {

        public static void main(String[] args) {
            Node studentsNode = new ElementNode("students");

            Node studentNode1 = new ElementNode("student");

            studentsNode.add(studentNode1);

            studentNode1.add(new TextNode("张三"));

            Node studentNode2 = new ElementNode("student");

            studentsNode.add(studentNode2);

            studentNode2.add(new TextNode("李四"));

            //添加注释
            studentNode2.add(new CommentNode("这位同学叫李四"));

            System.out.println(studentsNode.toXml());
        }

    }

    //输出
    <students>
    <student>
    张三
    </student>

    <student>
    李四
    <!--这位同学叫李四>
    </student>

    </students>

    通过以上代码就可以实现简易版的xml布局了