c#代码介绍23种设计模式_10组合模式

目录

[1. 组合模式的定义](#1. 组合模式的定义)

[2. 组合模式的实现](#2. 组合模式的实现)

[3. 组合模式中涉及到三个角色](#3. 组合模式中涉及到三个角色)

[4. 组合模式的优缺点](#4. 组合模式的优缺点)

5、实现思路


在软件开发过程中,我们经常会遇到处理简单对象和复合对象的情况,例如对操作系统中目录的处理就是这样的一个例子,因为目录可以包括单独的文件,也可以包括文件夹,文件夹又是由文件组成的,
由于简单对象和复合对象在功能上区别,导致在操作过程中必须区分简单对象和复合对象,这样就会导致客户调用带来不必要的麻烦,然而作为客户,它们希望能够始终一致地对待简单对象和复合对象。然而组合模式就是解决这样的问题

1. 组合模式的定义

组合模式允许你将对象组合成树形结构来表现"部分-整体"的层次结构,使得客户以一致的方式处理单个对象以及对象的组合

组合模式实现的最关键的地方是------简单对象和复合对象必须实现相同的接口。这就是组合模式能够将组合对象和简单对象进行一致处理的原因

2. 组合模式的实现

下面我们用绘制的例子来详细介绍组合模式,图形可以由一些基本图形元素组成(如直线,圆等),也可以由一些复杂图形组成(由基本图形元素组合而成),为了使客户对基本图形和复杂图形的调用保持一致,我们使用组合模式来达到整个目的

3. 组合模式中涉及到三个角色

抽象构件(Component)角色 :这是一个抽象角色,上面实现中Graphics充当这个角色,它给参加组合的对象定义出了公共的接口及默认行为,可以用来管理所有的子对象(在透明式的组合模式是这样的)。在安全式的组合模式里,构件角色并不定义出管理子对象的方法,这一定义由树枝结构对象给出。
树叶构件(Leaf)角色 :树叶对象时没有下级子对象的对象,上面实现中Line和Circle充当这个角色,定义出参加组合的原始对象的行为
树枝构件(Composite)角色:代表参加组合的有下级子对象的对象,上面实现中ComplexGraphics充当这个角色,树枝对象给出所有管理子对象的方法实现,如Add、Remove等。

4. 组合模式的优缺点

优点:

1)组合模式使得客户端代码可以一致地处理对象和对象容器,无需关系处理的单个对象,还是组合的对象容器。

2)将"客户代码与复杂的对象容器结构"解耦。

3)可以更容易地往组合对象中加入新的构件。
缺点:

使得设计更加复杂。客户端需要花更多时间理清类之间的层次关系。(这个是几乎所有设计模式所面临的问题)。

注意的问题:

1)有时候系统需要遍历一个树枝结构的子构件很多次,这时候可以考虑把遍历子构件的结构存储在父构件里面作为缓存。

2)客户端尽量不要直接调用树叶类中的方法(在我上面实现就是这样的,创建的是一个树枝的具体对象,

应该使用Graphics complexGraphics = new ComplexGraphics("一个复杂图形和两条线段组成的复杂图形");),而是借用其父类(Graphics)的多态性完成调用,这样可以增加代码的复用性。

5、实现思路

个人理解(基本图形和复杂图形的调用保持一致):

Graphics => Line(直线)

-> override void Draw()

=> Circle(圆)

-> override void Draw()

=> ComplexGraphics(复杂图形:圆+直线)

-> private List<Graphics> complexGraphicsList = new List<Graphics>();

-> override void Draw() //循环complexGraphicsList,调用Graphics的Draw方法

-> override void Add(Graphics g)

-> complexGraphicsList.Add(g)

-> override void Remove(Graphics g)

-> complexGraphicsList.Remove(g)

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