结构型模式--组合

1、意图

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

2、结构

3、参与者

Component：

　　为组合中的对象声明接口；

　　在适当的情况下，实现所有类共有接口的缺省行为；

　　声明一个接口用于访问和管理Component的子组件；

　　在递归结构中定义一个接口，用于访问一个父部件，并在合适的情况下实现它（可选）；

Leaf：

　　在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点；

　　在组合中定义图元对象的行为；

Composite：

　　定义有子部件的那些部件的行为；

　　存储子部件；

　　在Component接口中实现与子部件有关的操作；

Client：

　　通过Component接口操纵组合部件的对象；

4、适用性

　　以下情况使用组合模式：

　　当想表示对象的部分-整体层次结构时；

　　当希望用户忽略组合对象与单个对象的不同，用户将统一地使用组合就够中的所有对象；

5、代码示例

// Equipment类为在部分-整体层次结构中的所有设备定义了一个接口
// Equipment声明一些操作返回一个设备的属性，例如它的能量消耗和价格。
// 子类为指定的设备实现这些操作，Equipment还声明了一个CreateIterator操作，该操作为访问它的零件返回一个Iterator。
// 这个操作的缺省实现返回一个NullIterator，它在空集上叠代。
class Equipment 
{
public:
    virtual ~Equipment ();
    const char* Name(){return_name;}
    virtual Watt Power(); 
    virtual Currency NetPrice(); 
    virtual Currency Discountprice();
    virtual void Add(Equipment*);
    virtual void Remove(Equipment*); 
    virtual Iterator<Equipment*>* CreateIterator();
protected:
    Equipment(const char*); 
private:
    const char*_name;
};

// Equipment的子类包括表示磁盘驱动器、集成电路和开关的Leaf类:
class FloppyDisk : public Equipment
{
public:
    FloppyDisk(const char*); 
    virtual ~FloppyDisk(); 
    virtual Watt Power(); 
    virtual Currency Netprice(); 
    virtual Currency DiscountPrice();
};
    
// CompositeEquipment是包含其他设备的基类,它也是Equipment的子类。
class CompositeEquipment : public Equipment
{
public:
    virtual ~CompositeEquipment ();
    virtual Watt Power(); 
    virtual Currency NetPrice(); 
    virtual Currency Discountprice(); 
    virtual void Add(Equipment*); 
    virtual void Remove(Equipment*); 
    virtual Iterator<Equipment*>* CreateIterator(); 
protected:
    CompositeEquipment (const char*); 
private:
    List<Equipment*> _equipment;
};

// NetPrice的缺省实现使用CreateIterator来累加子设备的实际价格
Currency CompositeEquipment::Netprice ()
{
    Iterator<Equipment*>* i = CreateIterator(); 
    Currency total = 0; 
    for (i->First(); !i->IsDone(); i->Next())
    {
        total += i->CurrentItem()->NetPrice(); 
    }
    delete i; 
    return total;
}

// 现在我们将计算机的底盘表示为CompositeEquipment的子类Chassis。Chassis从CompositeEquipment继承了与子类有关的那些操作。
class Chassis : public CompositeEquipment
{
public:
    Chassis(const char*); 
    virtual ~Chassis();
    virtual Watt Power(); 
    virtual Currency Netprice(); 
    virtual Currency DiscountPrice();
};

// 我们可用相似的方式定义其他设备容器,如Cabineti和Bus。这样我们就得到了组装一台
//(非常简单)个人计算机所需的所有设备。
Cabinet* cabinet = new Cabinet("PC Cabinet"); 
Chassis* chassis = new Chassis("PC Chassis"); 

cabinet->Add(chassis); 

Bus* bus = new Bus("MCA Bus"); 
bus->Add(new Card("16Mbs Token Ring")); 
chassis->Add(bus); 
chassis->Add(new FloppyDisk("3.5in Floppy")); 

cout <"The net price is "<chassis->NetPrice()<<endl;

6、总结

　　组合模式是将对象组合成树形结构以表示对象的“部分-整体”层次结构。

　　多个基本对象可以组合成一个大的组合对象，这种操作是可重复可递归的，每个基本对象或组合对象都有一套统一的对外接口，供用户使用。组合模式使用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

　　为保障后面组合的每一个组合对象都有相同的接口，组合模式中的Component类应该尽最大可能提供更多的共用接口。

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来源： https://www.cnblogs.com/hjx168/p/16217053.html