大家好，我是每周在這里陪你進(jìn)步的網(wǎng)管～，這次我們繼續(xù)設(shè)計(jì)模式的學(xué)習(xí)之旅。本次要學(xué)習(xí)的是組合模式，這個(gè)模式呢，平時(shí)要做業(yè)務(wù)開發(fā)的話并不是很常用，但是對(duì)一些特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的處理上卻是少不了它的應(yīng)用。
同時(shí)理解了組合模式的原理后對(duì)你的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的提升也是有幫助的，更重要的是能讓你明白一些職場(chǎng)的道理，具體是啥道理呢？看完文章你就明白啦??。
什么是組合模式
組合模式（Composite Pattern）又叫作部分-整體（Part-Whole）模式，它的宗旨是通過(guò)將單個(gè)對(duì)象（葉子節(jié)點(diǎn)）和組合對(duì)象（樹枝節(jié)點(diǎn)）用相同的接口進(jìn)行表示，使得客戶對(duì)單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性，屬于結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式。
應(yīng)用場(chǎng)景
組合模式的使用要求業(yè)務(wù)場(chǎng)景中的實(shí)體必須能夠表示成樹形結(jié)構(gòu)才行，由組合模式將一組對(duì)象組織成樹形結(jié)構(gòu)，客戶端（代碼的使用者）可以將單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象都看做樹中的節(jié)點(diǎn)，以統(tǒng)一處理邏輯，并且利用樹形結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，將對(duì)樹、子樹的處理轉(zhuǎn)化成葉節(jié)點(diǎn)的遞歸處理，依次簡(jiǎn)化代碼實(shí)現(xiàn)。
通過(guò)上邊的描述我們可以馬上想到文件系統(tǒng)、公司組織架構(gòu)這些有層級(jí)結(jié)構(gòu)的事物的操作會(huì)更適合應(yīng)用組合模式。
組合模式的結(jié)構(gòu)
組合模式由以下幾個(gè)角色構(gòu)成：
組件 （Component）： 組件是一個(gè)接口，描述了樹中單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象都要實(shí)現(xiàn)的的操作。
葉節(jié)點(diǎn) （Leaf） ：即單個(gè)對(duì)象節(jié)點(diǎn)，是樹的基本結(jié)構(gòu)，它不包含子節(jié)點(diǎn)，因此也就無(wú)法將工作指派給下去，葉節(jié)點(diǎn)最終會(huì)完成大部分的實(shí)際工作。
組合對(duì)象 （Composite）”—— 是包含葉節(jié)點(diǎn)或其他組合對(duì)象等子項(xiàng)目的符合對(duì)象。組合對(duì)象不知道其子項(xiàng)目所屬的具體類，它只通過(guò)通用的組件接口與其子項(xiàng)目交互。
客戶端 （Client）： 通過(guò)組件接口與所有項(xiàng)目交互。因此，客戶端能以相同方式與樹狀結(jié)構(gòu)中的簡(jiǎn)單或復(fù)雜對(duì)象進(jìn)行交互。
組合模式代碼實(shí)現(xiàn)
下面用一個(gè)公司組織架構(gòu)的例子來(lái)演示下用代碼怎么實(shí)現(xiàn)組合模式。
我們都知道大公司的組織架構(gòu)會(huì)很復(fù)雜，往往是由集團(tuán)總公司--> 分公司，每個(gè)層級(jí)的公司還有不同的部門，比如說(shuō)總公司有財(cái)務(wù)部，分公司也會(huì)有。分公司偏傳統(tǒng)一點(diǎn)，在互聯(lián)網(wǎng)大廠有可能會(huì)按 BG、BU 這樣分，不過(guò)在展示層級(jí)結(jié)構(gòu)上意思都一樣。
咱們來(lái)看下這個(gè)例子，使用的是 Go 語(yǔ)言的代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)組合模式。首先我們定義一個(gè)組織的行為接口，這個(gè)接口大到總公司小到一個(gè)部門都得實(shí)現(xiàn)：
// 表示組織機(jī)構(gòu)的接口
type Organization interface {
display()
duty()
}這里為了簡(jiǎn)單演示，接口里就提供兩個(gè)方法，一個(gè)是打印出自己的組織結(jié)構(gòu)的方法 display () 另外一個(gè)是展示組織職責(zé)的方法 duty ()。接下來(lái)定義和實(shí)現(xiàn)組合對(duì)象的行為：
// 組合對(duì)象--上級(jí)部門
"本文使用的完整可運(yùn)行源碼
去公眾號(hào)「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計(jì)模式】即可領(lǐng)取"
type CompositeOrganization struct {
orgName string
depth int
list []Organization
}
func NewCompositeOrganization(name string, depth int) *CompositeOrganization {
return &CompositeOrganization{name, depth, []Organization{}}
}
func (c *CompositeOrganization) add(org Organization) {
if c == nil {
return
}
c.list = end(c.list, org)
}
func (c *CompositeOrganization) remove(org Organization) {
if c == nil {
return
}
for i, val := range c.list {
if val == org {
c.list = end(c.list[:i], c.list[i+1:]...)
return
}
}
return
}
func (c *CompositeOrganization) display() {
if c == nil {
return
}
fmt.Println(strings.Repeat("-", c.depth * 2), " ", c.orgName)
for _, val := range c.list {
val.display()
}
}
func (c *CompositeOrganization) duty() {
if c == nil {
return
}
for _, val := range c.list {
val.duty()
}
}組合對(duì)象用來(lái)表示有下屬部門的組織，在代碼里可以看到，它持有一個(gè) [] Organization 類型的列表，這里存放的是它的下屬組織。組合對(duì)象的 display、duty 這兩個(gè)方法的實(shí)現(xiàn)完全就是把工作委托給他們的下屬組織來(lái)做的，這也是組合模式的特點(diǎn)。
下面我們?cè)賮?lái)看兩個(gè)職能部門人力資源和財(cái)務(wù)部門的類型實(shí)現(xiàn)。
// Leaf對(duì)象--人力資源部門
"本文使用的完整可運(yùn)行源碼
去公眾號(hào)「網(wǎng)管叨bi叨」發(fā)送【設(shè)計(jì)模式】即可領(lǐng)取"
type HRDOrg struct {
orgName string
depth int
}
func (o *HRDOrg) display() {
if o == nil {
return
}
fmt.Println(strings.Repeat("-", o.depth * 2), " ", o.orgName)
}
func (o *HRDOrg) duty() {
if o == nil {
return
}
fmt.Println(o.orgName, "員工招聘培訓(xùn)管理")
}
// Leaf對(duì)象--財(cái)務(wù)部門
type FinanceOrg struct {
orgName string
depth int
}
func (f *FinanceOrg) display() {
if f == nil {
return
}
fmt.Println(strings.Repeat("-", f.depth * 2), " ", f.orgName)
}
func (f *FinanceOrg) duty() {
if f == nil {
return
}
fmt.Println(f.orgName, "員工招聘培訓(xùn)管理")
}只要我們?cè)诳蛻舳酥薪M合好組織架構(gòu)的結(jié)構(gòu)，不管有幾層組織，客戶端對(duì)整個(gè)組織的調(diào)用是不會(huì)改變的。
func main() {
root := NewCompositeOrganization("北京總公司", 1)
root.add(&HRDOrg{orgName: "總公司人力資源部", depth: 2})
root.add(&FinanceOrg{orgName: "總公司財(cái)務(wù)部", depth: 2})
compSh := NewCompositeOrganization("上海分公司", 2)
compSh.add(&HRDOrg{orgName: "上海分公司人力資源部", depth: 3})
compSh.add(&FinanceOrg{orgName: "上海分公司財(cái)務(wù)部", depth: 3})
root.add(compSh)
compGd := NewCompositeOrganization("廣東分公司", 2)
compGd.add(&HRDOrg{orgName: "廣東分公司人力資源部", depth: 3})
compGd.add(&FinanceOrg{orgName: "南京辦事處財(cái)務(wù)部", depth: 3})
root.add(compGd)
fmt.Println("公司組織架構(gòu)：")
root.display()
fmt.Println("各組織的職責(zé)：")
root.duty()
}組合模式和上一節(jié)我們學(xué)的裝飾器模式在結(jié)構(gòu)上挺像的，下面我們來(lái)說(shuō)說(shuō)他們的區(qū)別。
組合和裝飾器的區(qū)別
組合模式和裝飾器模式在結(jié)構(gòu)上很像，擁有非常相似的類結(jié)構(gòu)（相似到組合模式的類圖就是我 Copy 裝飾器模式改了下方法名字......）。但是兩者在使用意圖上是有區(qū)別的。
組合模式：為葉子對(duì)象和組合對(duì)象提供了統(tǒng)一的接口，葉子對(duì)象分擔(dān)組合對(duì)象要做的工作。其實(shí)組合對(duì)象就是派了下活兒，等下面的干完后，它再給上層調(diào)用者返（匯）回（報(bào)），類似于公司里的那些組合 *。
裝飾器模式：裝飾器屬于大哥帶小弟的類型，核心的活兒是小弟干的（小弟就是被裝飾的對(duì)象）但是各位大哥會(huì)幫你做好干活兒之外的事兒，比如公司你在公司里的 Mentor、項(xiàng)目經(jīng)理、領(lǐng)導(dǎo)們干的事兒就是給在給你做增強(qiáng)，你可以把他們理解成是你的裝飾器??。
說(shuō)點(diǎn)題外話，如果你的 Mentor、領(lǐng)導(dǎo)沒(méi)有給你做增強(qiáng)，那當(dāng)初他們給你定級(jí) P7 是高于你面試的水平的。是希望進(jìn)來(lái)后你能夠拼一把，快速成長(zhǎng)起來(lái)。P7 這個(gè)層級(jí)，不是把事情做好就可以的。你需要有體系化思考的能力，它的價(jià)值點(diǎn)在哪里，你是否做出了壁壘形成了核心競(jìng)爭(zhēng)力，是否沉淀了一套可復(fù)用的物理資料和方法論？...... （字兒太多了，完整版請(qǐng)自行搜索）
總結(jié)
組合模式的優(yōu)點(diǎn)主要有以下兩點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)類似樹形結(jié)構(gòu)，可以清楚地定義各層次的復(fù)雜對(duì)象，表示對(duì)象的全部或部分層次。
簡(jiǎn)化了客戶端代碼，讓客戶端忽略了層次的差異，方便對(duì)整個(gè)層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。
實(shí)際上，組合模式與其說(shuō)是一種設(shè)計(jì)模式，倒不如說(shuō)是對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法的抽象，場(chǎng)景中的數(shù)據(jù)可以表示成樹這種結(jié)構(gòu)，業(yè)務(wù)需求的邏輯可以通過(guò)對(duì)樹的遞歸遍歷算法實(shí)現(xiàn)。
本文來(lái)自微信公眾號(hào)：網(wǎng)管叨 bi 叨 （ID：kevin_tech），作者：KevinYan11
廣告聲明：文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時(shí)間，結(jié)果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。