组合模式——C++实现

1. 模式简介

组合模式是一种结构型模式。

组合模式又叫做部分整体模式，组合模式用于把一组相似的对象当做一个单一的对象。特别擅长处理树形的数据，对于非树形的数据不好用它。

对于树形的数据，一个典型的例子就是文件系统。在文件系统里大致上可以分为文件夹和文件两种类型的数据。文件夹中可以包含文件也可以包含其他文件夹。就像下面这张图一样，文件的组织就像一颗多叉树。

如果使用组合模式来实现类似tree命令的文件名打印，UML类图如下：

比较简单，不详细说了，直接看下面的代码吧，兄弟们

2. 代码示例

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

using namespace std;


class FileSystem
{
public:
	FileSystem(string name) : m_name(name) {}
	virtual ~FileSystem() {}
	virtual void show(int level = 0)=0;
	virtual bool addFile(FileSystem* file)=0;
protected:
	string m_name;
};

class File : public FileSystem
{
public:
	File(string name) : FileSystem(name) {}
	void show(int level = 0)
	{
		for (int i = 0; i < level; i++)
			cout << "    ";
		cout << "- " << m_name << endl;
	}
	bool addFile(FileSystem* file) { return false; }
};

class Directory : public FileSystem
{
public:
	Directory(string name) : FileSystem(name) {}
	void show(int level = 0)
	{
		for (int i = 0; i < level; i++)
			cout << "    ";
		cout << "+ " << m_name << endl;
		for (int i = 0; i < m_files.size(); i++)
			m_files[i]->show(level + 1);
	}
	bool addFile(FileSystem* file)
	{
		if (file == NULL)
			return false;
		m_files.push_back(file);
		return true;
	}
private:
	vector<FileSystem*> m_files;
};

int main()
{
	Directory* root = new Directory("root");
	Directory* dir1 = new Directory("dir1");
	Directory* dir2 = new Directory("dir2");
	File* file1 = new File("file1");
	File* file2 = new File("file2");
	File* file3 = new File("file3");
	root->addFile(dir1);
	root->addFile(dir2);
	dir1->addFile(file1);
	dir1->addFile(file2);
	dir2->addFile(file3);
	root->show();

	delete root;
	delete dir1;
	delete dir2;
	delete file1;
	delete file2;
	delete file3;

	return 0;
}

运行结果如下：

打印出了目录结构。

比较简单，使用场景也比较受限，出场机会不多。