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java设计模式-组合模式详解

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2021-08-21
目录 组合模式 Demo 代码: 总结 组合模式 组合模式(Composite Pattern)又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象,用来表示部
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  • 组合模式
    • Demo
    • 代码:
  • 总结

    组合模式

    组合模式(Composite Pattern)又叫部分整体模式,是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象,用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式,它创建了对象组的树形结构。

    • 主要解决:它在我们树型结构的问题中,模糊了简单元素和复杂元素的概念,客户程序可以像处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。
    • 如何解决:树枝和叶子实现统一接口,树枝内部组合该接口。
    • 何时使用:

    1.您想表示对象的部分-整体层次结构(树形结构)。

    2.您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结构中的所有对象。

    • 使用场景:部分、整体场景,如树形菜单,文件、文件夹的管理。
    优点 缺点 高层模块调用简单,节点自由增加。 叶子和树枝的声明都是实现类,而不是接口,违反了依赖倒置原则。

    在这里插入图片描述

    文件夹-文件的树形结构一定不陌生,文件看作叶子结点(单个对象),文件夹看作中间结点(组合对象)。

    组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性,即让用户以一致的方式处理个别对象以及组合对象。避免在使用过程中区分开来,造成麻烦。

    在这里插入图片描述

    • Component :组合中的对象声明接口,用于访问和管理Component子部件。
    • Leaf:单个/叶子对象,叶子结点没有子结点。
    • Composite:组合/容器对象,存储子部件和枝节点行为,实现与子部件有关操作,如增加(add)和删除(remove)等,list实现容器,容纳Component对象。

    Demo

    先来看看一般的写法:

    在这里插入图片描述

    当用户只满足一种折扣方案时,这种方法还能应对。

    但精打细算的我们往往是同时满足多种折扣方案,这时就可以用组合模式,把这些单个折扣方案组合容纳起来,然后定义解决折扣冲突策略。实现单个对象和组合对象的统一,让调用者使用时不必在区分。

    在这里插入图片描述

    把组合对象CompositeDiscount定义成抽象类,SingleMinStrategy和MultipleStrategy继承它,表示解决冲突的策略,分别是取最小折扣和取折上折。

    一般解决折扣冲突都是折上折,但商家往往更精明,推出互斥券之类的,即取最小折扣。也可以自定义其他折扣冲突策略。

    涉及了点工厂模式和策略模式,DiscountFactory就是实例化Order类的属性DiscountStrategy的工厂,各种折扣策略实现同一接口。

    代码:

    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{
        //满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){ //添加叶子结点
            strategies.add(discountStrategy);
        }
        @Override
        public double getTotal(double price) {
            return price;
        }
    }
    //多种折扣选最低折扣
    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;
        }
    }
    //多种折扣用折上折
    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){ //工厂来创建相应策略
            //单一折扣策略
            if("ynn".equals(type))return new VIPDiscount();
            else if("nyn".equals(type))return new StoreDiscount();
            else if("nny".equals(type))return new ActivityDiscount();
            else{  //多种折扣策略
                CompositeDiscount compositeDiscount;
                System.out.println("请选择冲突解决方案: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("总价:"+price);
            System.out.println("是否是VIP?y/n");
            Scanner scanner=new Scanner(System.in);
            type=scanner.next();
            System.out.println("是否超过500?y/n");
            String tmp;
            tmp=scanner.next();
            type+=tmp;
            System.out.println("是否满足活动价?y/n");
            tmp=scanner.next();
            type+=tmp;
            DiscountFactory discountFactory=new DiscountFactory();
            double discountPrice=discountFactory.create(type).getTotal(price);
            System.out.println("优惠:"+(price-discountPrice));
            System.out.println("应付:"+discountPrice);
        }
    }
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            Order order=new Order(620);
            order.display();
        }
    }
    

    运行结果:

    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    这样一来,无论是单一折扣还是多种折扣,客户端使用时都是一个用法,不必区分和操心。

    总结

    本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注自由互联的更多内容!

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