深度学习设计模式之组合模式

文章目录

前言
一、介绍
二、详细分析
总结

前言

组合模式是将对象组合成树形结构来表现"整体/部分"层次结构，可以更好的实现管理操作。

一、介绍

组合设计模式又叫部分整体模式，将对象组合成树形结构来表现"整体/部分"层次结构，可以更好的实现管理操作。使用户可以通过一致的方法操作单个对象或组合对象，整体和部分的基本操作多数都是一样的，也会有不同的地方。组合模式可以用一棵树来表示。

二、详细分析

1.核心组成

组合部件（Component）：它是一个抽象接口，表示树根；
合成部件（Composite）：和组合部件类似，也有自己的子节点；
叶子（Leaf）：在组合中表示子节点对象，注意他是没有子节点。
公司底下有部门，部门底下有职位。以下所示：

2.实现步骤

创建组合部件，他是个抽象类，定义部件中的属性和方法；
创建合成部件，继承组合部件，创建集合属性，用来管理叶子节点；
创建叶子节点，继承组合部件，不能添加子节点。

3.代码示例

组合部件

/**
 * 组合部件
 */
public abstract class Company {

    private String job;

    public Company(String job) {
        this.job = job;
    }

    public String getJob() {
        return job;
    }

    public void setJob(String job) {
        this.job = job;
    }


    /**
     * 添加职位
     */
    protected abstract void addJob(Company company);

    /**
     * 删除职位
     */
    protected abstract void removeJob(Company company);

    /**
     * 展示职位
     * @param depth 显示层级
     */
    protected abstract void display(int depth);

}

合成部件

/**
 * 合成部件
 */
public class Department extends Company {

    List<Company> companyList = new ArrayList<Company>();

    public Department(String job) {
        super(job);
    }

    @Override
    protected void addJob(Company company) {
        companyList.add(company);
    }

    @Override
    protected void removeJob(Company company) {
        companyList.remove(company);
    }

    @Override
    protected void display(int depth) {
        StringBuffer str= new StringBuffer();
        for (int i=0;i<depth;i++){
            str.append("-");
        }
        // 输出
        System.out.println(str.toString()+this.getJob());
        //子层级再加2
        for (Company company:companyList){
            company.display(depth+2);
        }

    }

}

叶子节点

/**
 * 叶子节点
 */
public class Job extends Company{

    public Job(String job) {
        super(job);
    }

    @Override
    protected void addJob(Company company) {
    }

    @Override
    protected void removeJob(Company company) {
    }

    @Override
    protected void display(int depth) {
        StringBuffer str= new StringBuffer();
        for (int i=0;i<depth;i++){
            str.append("-");
        }
        // 输出
        System.out.println(str.toString()+this.getJob());
    }
}

测试类：

    public static void main(String[] args) {
        // 创建根
        Company company = new Department("北京公司");
        // 创建部门节点
        Company dept = new Department("软件开发部门");
        Company dept2 = new Department("软件测试部门");
        Company dept3 = new Department("产品部门");
        // 创建叶子节点并添加至部门
        Company job= new Job("软件开发经理");
        Company job1 = new Job("软件开发工程师");
        dept.addJob(job);
        dept.addJob(job1);

        Company job2 = new Job("软件测试工程师");
        dept2.addJob(job2);

        Company job3 = new Job("产品经理");
        dept3.addJob(job3);

        company.addJob(dept);
        company.addJob(dept2);
        company.addJob(dept3);

        company.display(0);

    }

结果

4.优缺点

优点

组合模式定义了一组统一的接口，可以用来处理单个对象和组合对象，从而简化了客户端代码；
组合模式使得可以很自然地将对象和它们的行为组织在一起，提高了代码的内聚性；
新增加的叶节点类型或树枝节点类型可以无缝集成到现有系统中，无需修改现有代码；
组合模式使得对象的添加和删除变得容易，因为它们可以统一地被添加到树形结构中。

缺点

客户端需要花更更多时间理理清类之间的层次关系；
组合模式要求所有叶子节点和树枝节点都实现相同的接口，这可能限制了对象的灵活性。

5.使用场景

当想表达对象的部分-整体的层次结构，比如公司结构、菜单、文件夹等等；
当我们的要处理的对象可以生成一颗树形结构，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。

总结

以上就是本篇的内容，本文简单介绍了组合模式的组成、优缺点、使用场景等，提供了代码示例。