大话设计模式C++实现-第19章-组合模式

一、UML图

二、概念

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

三、说明

角色：

（1）Component：为组合中的对象声明接口，在适当情况下，实现所有类共有接口的默认行为。声明一个接口用于访问和管理Component 的子部件。

（2）Leaf：在组合中白哦是叶节点对象，叶节点没有子节点。

（3）Composite：定义有枝节点行为，用来存储子部件，在Component接口中实现与子部件有关的操作，比如增加Add和删除Remove。

什么时候使用组合模式？

当你发现需求中是体现部分与整体层次的结构时，以及你希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，统一地使用组合结构中的所有对象时，就应该考虑用组合模式了。

使用组合模式的好处？

（1）组合模式定义了包含基本对象（Leaf）和组合对象（Composite）的类层次结构。基本对象可以被组合成更复杂的组合对象，而这个组合对象又可以被组合，这样不断地地柜下去，客户代码中，任何用到基本对象的地方都可以使用组合对象了。

（2）用户不用关心到底是处理一个叶子节点还是处理一个组合组件，也就不用为定义组合而写一些判断语句了。

（3）简而言之，组合模式让客户可以一致的使用组合结构和单个对象。

四、C++实现

（1）Composite.h

#ifndef COMPOSITE_H
#define COMPOSITE_H

#include <iostream>
#include <list>
#include <string>

//Component：此处为抽象公司类
class Company
{
protected:
	std::string name;
public:
	Company(std::string name)
	{
		this->name=name;
	}

	//增加节点
	virtual void Add(Company* c)=0;
	//删除节点
	virtual void Remove(Company* c)=0;
	//展示
	virtual void Display(int depth)=0;
	//职责
	virtual void LineOfDuty()=0;

	//运算符重载
	inline bool operator==(const Company &company) const
	{
		return this->name==company.name;
	}
};

//Composite：具体公司类
class ConcreteCompany:public Company
{
private:
	std::list<Company*> *children;
public:
	ConcreteCompany(std::string name):Company(name)
	{
		children=new std::list<Company*>;
	}
	~ConcreteCompany()
	{
		for(std::list<Company*>::iterator it=children->begin();it!=children->end();it++)
			delete *it;
		delete children;
	}
	//增加叶子节点
	void Add(Company* c)
	{
		children->push_back(c);
	}
	//删除叶子节点
	void Remove(Company* c)
	{
		for(std::list<Company*>::iterator it=children->begin();it!=children->end();it++)
		{
			if(**it==*c)
			{
				children->erase(it);
				break;
			}
		}
	}
	//打印
	void Display(int depth)
	{
		for(int i=0;i<depth;i++)
			std::cout<<"-";
		std::cout<<name<<std::endl;

		for(std::list<Company*>::iterator it=children->begin();it!=children->end();it++)
			(*it)->Display(depth+4);
	}
	//职责
	void LineOfDuty()
	{
		for(std::list<Company*>::iterator it=children->begin();it!=children->end();it++)
			(*it)->LineOfDuty();
	}
};

//Leaf:人力资源部
class HRDepartment:public Company
{
public:
	HRDepartment(std::string name):Company(name){}

	void Add(Company* c){}
	void Remove(Company* c){}
	void Display(int depth)
	{
		for(int i=0;i<depth;i++)
			std::cout<<"-";
		std::cout<<name<<std::endl;
	}
	void LineOfDuty()
	{
		std::cout<<name<<"  员工招聘培训管理"<<std::endl;
	}
};

//Leaf:财务部
class FinanceDepartment:public Company
{
public:
	FinanceDepartment(std::string name):Company(name){}

	void Add(Company* c){}
	void Remove(Company* c){}
	void Display(int depth)
	{
		for(int i=0;i<depth;i++)
			std::cout<<"-";
		std::cout<<name<<std::endl;
	}
	void LineOfDuty()
	{
		std::cout<<name<<"  公司财务收支管理"<<std::endl;
	}
};

#endif

（2）Client.cpp

#include "Composite.h"
#include <iostream>
#include <string>
#include <cstdlib>

//Client，客户端
void main()
{
	Company* root=new ConcreteCompany("北京总公司");
	root->Add(new HRDepartment("总公司人力资源部"));
	root->Add(new FinanceDepartment("总公司财务处"));

	Company* comp=new ConcreteCompany("上海华东分公司");
	comp->Add(new HRDepartment("华东分公司人力资源部"));
	comp->Add(new FinanceDepartment("华东分公司财务处"));

	root->Add(comp);

	Company* comp1=new ConcreteCompany("南京办事处");
	comp1->Add(new HRDepartment("南京办事处人力资源部"));
	comp1->Add(new FinanceDepartment("南京办事处财务处"));

	comp->Add(comp1);

	Company* comp2=new ConcreteCompany("杭州办事处");
	comp2->Add(new HRDepartment("杭州办事处人力资源部"));
	comp2->Add(new FinanceDepartment("杭州办事处财务处"));

	comp->Add(comp2);

	std::cout<<"结构图："<<std::endl<<std::endl;
	root->Display(1);

	std::cout<<std::endl<<"职责："<<std::endl<<std::endl;
	root->LineOfDuty();

	delete root;
	system("pause");
}

（3）运行截图