Head First 设计模式学习笔记（十一）组合模式

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从原理图可见，File、Folder都可以同等看待苇IFile，为对象管理提供了极大的便利。

当然，树的概念不单单是文件文件夹的层次概念，只是因为这个很形象，实际中还有很多树的概念，比如组织机构，分类层次等等，都是逻辑上的概念，不管是物理上的还是逻辑上的，在Java里都是一样处理的。

二、实例

下面以一个逻辑树为例子，以上面的原理图为蓝本，看看如何实现并如何使用这个树，这个结构很简单，但是如何去使用树，遍历树、为我所用还是有一定难度的。

 

这里主要用到树的递归遍历，如何递归、如何控制遍历层级，如何将逻辑关系转换为（类似）物理关系，这些都是有相当难度的。

 

1、

/** 
* 抽象文件角色 
*/ 
public interface IFile { 

    //返回自己的实例 
    IFile getComposite(); 

    //某个商业方法 
    void sampleOperation(); 

    //获取深度 
    int getDeep(); 

    //设置深度 
    void setDeep(int x); 

}

 

2、

/** 
* 文件夹角色 
*/ 
public class Folder implements IFile { 

    private String name;    //文件名字 
   private int deep;       //层级深度，根深度为0 
    private Vector<IFile> componentVector = new Vector<IFile>(); 

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

    //返回自己的实例 
    public IFile getComposite() { 
        return this; 
    } 

    //某个商业方法 
    public void sampleOperation() { 
        System.out.println("执行了某个商业方法！"); 
    } 

    //增加一个文件或文件夹 
    public void add(IFile IFile) { 
        componentVector.addElement(IFile); 
        IFile.setDeep(this.deep + 1); 

    } 

    //删除一个文件或文件夹 
    public void remove(IFile IFile) { 
        componentVector.removeElement(IFile); 
    } 

    //返回直接子文件（夹）集合 
    public Vector getAllComponent() { 
        return componentVector; 
    } 

    public String getName() { 
        return name; 
    } 

    public void setName(String name) { 
        this.name = name; 
    } 

    public int getDeep() { 
        return deep; 
    } 

    public void setDeep(int deep) { 
        this.deep = deep; 
    } 
}

 

3、

/** 
* 文件 
*/ 
public class File implements IFile { 
    private String name;    //文件名字 
    private int deep;       //层级深度 

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

    //返回自己的实例 
    public IFile getComposite() { 
        return this; 
    } 

    //某个商业方法 
    public void sampleOperation() { 
        System.out.println("执行了某个商业方法！"); 
    } 

    public String getName() { 
        return name; 
    } 

    public void setName(String name) { 
        this.name = name; 
    } 

    public int getDeep() { 
        return deep; 
    } 

    public void setDeep(int deep) { 
        this.deep = deep; 
    } 
}

 

4、

/** 
* 遍历树的一个测试 
*/ 
public class Client { 
    public static String indentChar = "\t";       //文件层次缩进字符 

    public static void main(String args[]) { 
        new Client().test(); 
    } 

    /** 
     * 客户端测试方法 
     */ 
    public void test() { 
        //根下文件及文件夹 
        Folder root = new Folder("树根"); 

        Folder b1_1 = new Folder("1_枝1"); 
        Folder b1_2 = new Folder("1_枝2"); 
        Folder b1_3 = new Folder("1_枝3"); 
        File l1_1 = new File("1_叶1"); 
        File l1_2 = new File("1_叶2"); 
        File l1_3 = new File("1_叶3"); 

        //b1_2下的文件及文件夹 
        Folder b2_1 = new Folder("2_枝1"); 
        Folder b2_2 = new Folder("2_枝2"); 
        File l2_1 = new File("2_叶1"); 

        //缔造树的层次关系（简单测试，没有重复添加的控制） 
        root.add(b1_1); 
        root.add(b1_2); 
        root.add(l1_1); 
        root.add(l1_2); 

        b1_2.add(b2_1); 
        b1_2.add(b2_2); 
        b1_2.add(l2_1); 
        root.add(l1_3); 
        root.add(b1_3); 
        //控制台打印树的层次 
        outTree(root); 
    } 

    public void outTree(Folder folder) { 
        System.out.println(folder.getName()); 
        iterateTree(folder); 
    } 

    /** 
     * 遍历文件夹，输入文件树 
     * 
     * @param folder 
     */ 
    public void iterateTree(Folder folder) { 
        Vector<IFile> clist = folder.getAllComponent(); 
        //todo:遍历之前可以对clist进行排序，这些都不是重点 
        for (Iterator<IFile> it = clist.iterator(); it.hasNext();) { 
            IFile em = it.next(); 
            if (em instanceof Folder) { 
                Folder cm = (Folder) em; 
                System.out.println(getIndents(em.getDeep()) + cm.getName()); 
                iterateTree(cm); 
            } else { 
                System.out.println(getIndents(em.getDeep()) + ((File) em).getName()); 
            } 
        } 
    } 

    /** 
     * 文件层次缩进字符串 
     * 
       * @param x 缩进字符个数 
     * @return 缩进字符串 
     */ 
    public static String getIndents(int x) { 
        StringBuilder sb = new StringBuilder(); 
        for (int i = 0; i < x; i++) { 
            sb.append(indentChar); 
        } 
        return sb.toString(); 
    } 
}

 5、

上面所用的合成模式是安全合成模式，所谓的安全是指File与Folder中的方法不同。Folder有对聚集对象的管理，File没有。

 

合成模式在程序设计中有着广泛的应用，比如Dom4j、资源管理器、Java GUI容器层次图等等都是合成模式应用的典范。