Java的组合模式怎么实现

本篇内容介绍了“Java的组合模式怎么实现”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

1、什么是组合模式

Compose objects into tree structures to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects unifORMly.

组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构， 使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

说人话：用于处理树形结构数据。

2、组合模式定义

①、Component 抽象构件角色

定义参加组合对象的共有方法和属性，可以定义一些默认的行为或属性。

②、Leaf 叶子节点

叶子对象，其下再也没有其他的子节点，是遍历的最小单位。

③、Composite 树枝构件

树枝对象，作用是组合树枝节点和叶子节点形成一个树形结构。

3、组合模式通用代码实现

public abstract class Component {    // 个体和整体都有的共享    public void doSomething(){        // 通用业务逻辑        System.out.println("通用业务逻辑");    }

public class Composite extends Component{    // 构件容器    private ArrayList<Component> componentArrayList = new ArrayList<>();    // 增加一个叶子节点或者树枝节点    public void add(Component component){        this.componentArrayList.add(component);    }    // 删除一个叶子节点或者树枝节点    public void remove(Component component){        this.componentArrayList.remove(component);    }    // 获取分支下所有叶子节点和树枝节点    public List<Component> getChildren(){        return this.componentArrayList;    }}

public class Leaf extends Component {    // 覆写父类方法    @Override    public void doSomething() {        // 叶子节点逻辑        System.out.println("叶子节点逻辑");    }}

测试：

public class ClientTest {    public static void main(String[] args) {        // 创建一个根节点        Composite root = new Composite();        root.doSomething();        // 创建一个树枝构件        Composite branch = new Composite();        // 创建一个叶子节点        Leaf leaf = new Leaf();        // 串联起来        root.add(branch);        branch.add(leaf);        display(root);    }    // 通过递归遍历数    public static void display(Composite root){        for(Component c : root.getChildren()){            if(c instanceof Leaf){ // 叶子节点                c.doSomething();            }else{                display((Composite) c);            }        }    }}

这里我们在举一个例子：

假设我们在开发一个 OA 系统（办公自动化系统）。公司的组织结构包含部门和员工两种数据类型。其中，部门又可以包含子部门和员工。

我们希望在内存中构建整个公司的人员架构图（部门、子部门、员工的隶属关系），并且提供接口计算出部门的薪资成本（隶属于这个部门的所有员工的薪资和）。

public abstract class HumanResource {    protected long id;    protected double salary;    public HumanResource(long id){        this.id = id;    }    public long getId(){        return id;    }    public abstract double calculateSalary();}

public class Department extends HumanResource{    private List<HumanResource> subnodes = new ArrayList<>();    public Department(long id){        super(id);    }    @Override    public double calculateSalary() {        double totalSalary = 0d;        for (HumanResource hr : subNodes){            totalSalary += hr.calculateSalary();        }        this.salary = totalSalary;        return totalSalary;    }    public void addSubNode(HumanResource humanResource){        subNodes.add(humanResource);    }}

public class Employee extends HumanResource{    public Employee(long id,double salary){        super(id);        this.salary = salary;    }    @Override    public double calculateSalary() {        return salary;    }}

测试：

public class PersonClientTest {    private static final long ORGANIZATION_ROOT_ID = 1;    public static void main(String[] args) {        // 创建总部门        Department root = new Department(ORGANIZATION_ROOT_ID);        // 创建子部门        Department branch = new Department(2L);        // 创建员工        Employee employee1 = new Employee(21L,2000);        Employee employee2 = new Employee(22L,4000);        root.addSubNode(branch);        branch.addSubNode(employee1);        branch.addSubNode(employee2);        double v = root.calculateSalary();        System.out.println(v);    }    private void buildOrganization(Department department){        // 根据 部门id 查询数据库 所有下属部门 id        // List<Long> subDepartmentIds = departmentRepo.getSubDepartmentIds(department.getId());        List<Long> subDepartmentIds = new ArrayList<>();        for (Long subDepartmentId : subDepartmentIds){            Department subDepartment = new Department(subDepartmentId);            department.addSubNode(subDepartment);            buildOrganization(subDepartment);        }        // 根据部门id 查询数据库 其关联员工所有 id        // List<Long> employeeIds = employeeRepo.getDepartmentEmployeeIds(department.getId());        List<Long> employeeIds = new ArrayList<>();        for (Long employeeId : employeeIds){            // 根据 employeeId 查询数据库得到 salary            // 假设为 1000            double salary = 1000d;            department.addSubNode(new Employee(employeeId,salary));        }    }}

4、组合模式优点

①、高层模块调用简单

一棵树形机构中的所有节点都是Component， 局部和整体对调用者来说没有任何区别，也就是说， 高层模块不必关心自己处理的是单个对象还是整个组合结构， 简化了高层模块的代码。

②、节点自由增加

使用了组合模式后， 如果想增加一个树枝节点、 叶子节点都很容易， 只要找到它的父节点就成， 非常容易扩展， 符合开闭原则， 对以后的维护非常有利。

5、组合模式应用场景

只要是树形结构，就可以考虑使用组合模式。

①、维护和展示部分-整体关系的场景， 如树形菜单、 文件和文件夹管理。

②、从一个整体中能够独立出部分模块或功能的场景。

“Java的组合模式怎么实现”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注编程网网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！