java設計模式-組合模式詳解
組合模式
組合模式（Composite Pattern）又叫部分整體模式，是用於把一組相似的對象當作一個單一的對象。組合模式依據樹形結構來組合對象，用來表示部分以及整體層次。這種類型的設計模式屬於結構型模式，它創建瞭對象組的樹形結構。
- 主要解決：它在我們樹型結構的問題中，模糊瞭簡單元素和復雜元素的概念，客戶程序可以像處理簡單元素一樣來處理復雜元素，從而使得客戶程序與復雜元素的內部結構解耦。
- 如何解決：樹枝和葉子實現統一接口，樹枝內部組合該接口。
- 何時使用：
1.您想表示對象的部分-整體層次結構（樹形結構）。
2.您希望用戶忽略組合對象與單個對象的不同，用戶將統一地使用組合結構中的所有對象。
- 使用場景：部分、整體場景，如樹形菜單，文件、文件夾的管理。
| 優點 | 缺點 |
|---|---|
| 高層模塊調用簡單,節點自由增加。 | 葉子和樹枝的聲明都是實現類，而不是接口，違反瞭依賴倒置原則。 |
文件夾-文件的樹形結構一定不陌生，文件看作葉子結點（單個對象），文件夾看作中間結點（組合對象）。
組合模式使得用戶對單個對象和組合對象的訪問具有一致性，即讓用戶以一致的方式處理個別對象以及組合對象。避免在使用過程中區分開來，造成麻煩。
- Component ：組合中的對象聲明接口，用於訪問和管理Component子部件。
- Leaf：單個/葉子對象，葉子結點沒有子結點。
- Composite：組合/容器對象，存儲子部件和枝節點行為，實現與子部件有關操作，如增加(add)和刪除(remove)等，list實現容器，容納Component對象。
Demo
先來看看一般的寫法：
當用戶隻滿足一種折扣方案時，這種方法還能應對。
但精打細算的我們往往是同時滿足多種折扣方案，這時就可以用組合模式，把這些單個折扣方案組合容納起來，然後定義解決折扣沖突策略。實現單個對象和組合對象的統一，讓調用者使用時不必在區分。
把組合對象CompositeDiscount定義成抽象類，SingleMinStrategy和MultipleStrategy繼承它，表示解決沖突的策略，分別是取最小折扣和取折上折。
一般解決折扣沖突都是折上折，但商傢往往更精明，推出互斥券之類的，即取最小折扣。也可以自定義其他折扣沖突策略。
涉及瞭點工廠模式和策略模式，DiscountFactory就是實例化Order類的屬性DiscountStrategy的工廠，各種折扣策略實現同一接口。
代碼：
public interface DiscountStrategy {
public double getTotal(double price);
}
public class VIPDiscount implements DiscountStrategy {
//95折
@Override
public double getTotal(double price) {
return 0.95*price;
}
}
public class ActivityDiscount implements DiscountStrategy{
//9折
@Override
public double getTotal(double price) {
return 0.9*price;
}
}
public class StoreDiscount implements DiscountStrategy{
//滿500超出部分打6折
@Override
public double getTotal(double price) {
return 500+0.6*(price-500);
}
}
public abstract class CompositeDiscount implements DiscountStrategy {
protected List<DiscountStrategy> strategies =new ArrayList(); //容器
public void add(DiscountStrategy discountStrategy){ //添加葉子結點
strategies.add(discountStrategy);
}
@Override
public double getTotal(double price) {
return price;
}
}
//多種折扣選最低折扣
public class SingleMinStrategy extends CompositeDiscount {
@Override
public double getTotal(double price) {
double rtn=price;
for (DiscountStrategy s: strategies) {
rtn=Math.min(rtn,s.getTotal(price));
}
return rtn;
}
}
//多種折扣用折上折
public class MultipleStrategy extends CompositeDiscount {
@Override
public double getTotal(double price) {
double rtn = price;
for (DiscountStrategy s : strategies) {
rtn = s.getTotal(rtn);
}
return rtn;
}
}
public class DiscountFactory {
public DiscountStrategy create(String type){ //工廠來創建相應策略
//單一折扣策略
if("ynn".equals(type))return new VIPDiscount();
else if("nyn".equals(type))return new StoreDiscount();
else if("nny".equals(type))return new ActivityDiscount();
else{ //多種折扣策略
CompositeDiscount compositeDiscount;
System.out.println("請選擇沖突解決方案：1.折上折 2.最低折");
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
int type2=scanner.nextInt();
if(type2==1){
compositeDiscount=new MultipleStrategy();
}
else{
compositeDiscount=new SingleMinStrategy();
}
if(type.charAt(1)=='y')compositeDiscount.add(new StoreDiscount());
if(type.charAt(0)=='y')compositeDiscount.add(new VIPDiscount());
if(type.charAt(2)=='y')compositeDiscount.add(new ActivityDiscount());
return compositeDiscount;
}
}
}
public class Order {
public double price;
private String type;
public DiscountStrategy discountStrategy;
public Order(double price) {
this.price=price;
}
public void display(){
System.out.println("總價："+price);
System.out.println("是否是VIP？y/n");
Scanner scanner=new Scanner(System.in);
type=scanner.next();
System.out.println("是否超過500？y/n");
String tmp;
tmp=scanner.next();
type+=tmp;
System.out.println("是否滿足活動價？y/n");
tmp=scanner.next();
type+=tmp;
DiscountFactory discountFactory=new DiscountFactory();
double discountPrice=discountFactory.create(type).getTotal(price);
System.out.println("優惠："+(price-discountPrice));
System.out.println("應付："+discountPrice);
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Order order=new Order(620);
order.display();
}
}
運行結果：
這樣一來，無論是單一折扣還是多種折扣，客戶端使用時都是一個用法，不必區分和操心。
總結
本篇文章就到這裡瞭，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容！