【图解设计模式】Composite模式

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能够使容器与内容具有一致性，创造出递归结构。

示例

列出文件和文件夹的一览。

类图

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Entry类

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public abstract class Entry {
    public abstract String getName();
    public abstract int getSize();

    public Entry add(Entry entry) throws FileTreatmentException {
        throw new FileTreatmentException();
    }

    public void printList() {
        printList("");
    }

    protected abstract void printList(String prefix);

    @Override
    public String toString() {
        return getName() + " (" + getSize() + ")";
    }
}

File类

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public class File extends Entry {
    private String name;
    private int size;

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

    @Override
    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return size;
    }

    @Override
    protected void printList(String prefix) {
        System.out.println(prefix + "/" + this);
    }
}

Directory类

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import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class Directory extends Entry {
    private String name;
    private ArrayList directory = new ArrayList();

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

    @Override
    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public int getSize() {
        int size = 0;

        Iterator it = directory.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Entry entry = (Entry) it.next();
            size += entry.getSize();
        }

        return size;
    }

    @Override
    protected void printList(String prefix) {
        System.out.println(prefix + "/" + this);

        Iterator it = directory.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Entry entry = (Entry) it.next();
            entry.printList(prefix + "/" + name);
        }
    }

    @Override
    public Entry add(Entry entry) {
        directory.add(entry);
        return this;
    }
}

FileTreatmentException类

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public class FileTreatmentException extends RuntimeException {
    public FileTreatmentException() {}

    public FileTreatmentException(String msg) {
        super(msg);
    }
}

Main类

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public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        try {
            System.out.println("Making root entries...");
            Directory rootdir = new Directory("root");
            Directory bindir = new Directory("bin");
            Directory tmpdir = new Directory("tmp");
            Directory usrdir = new Directory("usr");
            rootdir.add(bindir);
            rootdir.add(tmpdir);
            rootdir.add(usrdir);
            bindir.add(new File("vi", 10000));
            bindir.add(new File("latex", 20000));
            rootdir.printList();

            System.out.println("");

            System.out.println("Making user entries...");
            Directory yuki = new Directory("yuki");
            Directory hanako = new Directory("hanako");
            Directory tomura = new Directory("tomura");
            usrdir.add(yuki);
            usrdir.add(hanako);
            usrdir.add(tomura);
            yuki.add(new File("diary.html", 100));
            yuki.add(new File("Composite.java", 200));
            hanako.add(new File("memo.tex", 300));
            tomura.add(new File("game.doc", 400));
            tomura.add(new File("junk.mail", 500));
            rootdir.printList();
        } catch (FileTreatmentException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果

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Making root entries...
/root (30000)
/root/bin (30000)
/root/bin/vi (10000)
/root/bin/latex (20000)
/root/tmp (0)
/root/usr (0)

Making user entries...
/root (31500)
/root/bin (30000)
/root/bin/vi (10000)
/root/bin/latex (20000)
/root/tmp (0)
/root/usr (1500)
/root/usr/yuki (300)
/root/usr/yuki/diary.html (100)
/root/usr/yuki/Composite.java (200)
/root/usr/hanako (300)
/root/usr/hanako/memo.tex (300)
/root/usr/tomura (900)
/root/usr/tomura/game.doc (400)
/root/usr/tomura/junk.mail (500)

登场角色

Leaf（树叶）

表示“内容”的角色。在该角色中不能放入其他对象。在示例程序中，由File类扮演此角色。

Composite（复合物）

表示容器的角色。可以在其中放入Leaf角色和Composite角色。在示例程序中，由Directory类扮演此角色。

Component

使Leaf角色和Composite角色具有一致性的角色。Component角色是Leaf角色和Composite角色的父类。在示例程序中，由Entry类扮演此角色。

Client

使用Composite模式的角色。在示例程序中，由Main类扮演此角色。

类图

eTqKIJ.png