设计模式学习笔记之 Composite

设计模式学习笔记之 Composite 

     Composite模式的目的是让用户在处理同一系列的简单和复杂对象时（复杂对象可能包含简单对象），可以采用一致的方式，而不是区别简单和复杂对象再进行不同的操作，即解除了复杂的对象的内部结构与用户代码之间的耦合关系。

     在遥远的艾泽拉斯大陆(wow病又发作了)，有一个神秘的地方称为奥达曼，那里有一种名为Obsidian Sentinel  (黑耀石哨兵)的怪，它在被攻击的时候会不时的从身上掉下小型的Obsidian Sentinel，但是这种小的就不能再分了。我们可以想到，它们应当都属于Obsidian Sentinel，但是一种是复杂的Obsidian Sentinel，可以再分，一种是简单的Obsidian Sentinel，不能再分。比较丑陋的实现是这样的：

public abstract class ObsidianSentinel
{
         public abstract void SetObsidianSentinel();
}

public class AtomObsidianSentinel : ObsidianSentinel
{
         public override void SetObsidianSentinel()
         {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
         }
}

public class ComplexObsidianSentinel : StoneSentinel
{
         public override void SetObsidianSentinel()
         {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
         }
         public override void ChangeToSmall()
         {
                Console.WriteLine("Change To Small");
         }
}

     在客户调用的时候则需要判断是AtomObsidianSentinel还是ComplexObsidianSentinel，因为它们的内部调用完全不同，对于ComplexObsidianSentinel来说，有一个AtomObsidianSentinel没有的方法，而且SetObsidianSentinel方法也应该是以一种递归的方法来对其中的每个AtomObsidianSentinel进行描述的，也就是说ComplexObsidianSentinel即是对象，也是AtomObsidianSentinel的容器。

     下面我们应用Composite模式来修改代码：

       public abstract class ObsidianSentinel
       {
            public abstract void SetObsidianSentinel();
            public abstract void ChangeToSmall();
       }
       public class ComplexObsidianSentinel : ObsidianSentinel
       {
            public override void SetObsidianSentinel()
            {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
                //foreach(ObsidianSentinel in ComplexObsidianSentinel)
                //{
                //    if (ObsidianSentinel is AtomObsidianSentinel)
                //    {
                //        //do sth to descript ObsidianSentinel
                //    }
                //    if (ObsidianSentinel is ComplexObsidianSentinel)
                //    {
                //        ObsidianSentinel.SetObsidianSentinel()
                //    }
                //}
            }
            public override void ChangeToSmall()
            {
                Console.WriteLine("Change To Small");
            }
       }
       public class AtomObsidianSentinel : ObsidianSentinel
       {
            public override void SetObsidianSentinel()
            {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
            }
            public override void ChangeToSmall()
            {
                throw new Exception("Cann't to small");
            }
       }

     我们统一了它们的接口，当不适当的调用ChangeToSmall方法时抛出异常。同时我们把递归描述放到复杂类内部。对用户来说，它们在调用SetObsidianSentinel时不需要了解是哪种对象。这样做的优点在于透明性比较高，因为有统一的接口。缺点在于安全性比较低，因为不适当的调用方法在编译阶段不会出现错误，在运行阶段才会报错。

     我们还有另一种应用Composite模式的方法：

        public abstract class ObsidianSentinel
          {
            public abstract void SetObsidianSentinel();
          }
        public class ComplexObsidianSentinel : ObsidianSentinel
          {
              public override void SetObsidianSentinel()
              {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
                //foreach(ObsidianSentinel in ComplexObsidianSentinel)
                //{
                //    if (ObsidianSentinel is AtomObsidianSentinel)
                //    {
                //        //do sth to descript ObsidianSentinel
                //    }
                //    if (ObsidianSentinel is ComplexObsidianSentinel)
                //    {
                //        ObsidianSentinel.SetObsidianSentinel()
                //    }
                //}
              }
              public void ChangeToSmall()
              {
                Console.WriteLine("Change To Small");
              }
        }
        public class AtomObsidianSentinel : ObsidianSentinel
        {
            public override void SetObsidianSentinel()
            {
                //do sth to descript ObsidianSentinel
            }
        }

     接口中已不包含复杂对象独有的方法。这样的做法使得安全性提高了，但是却降低了透明性。客户在使用ChangeToSmall方法前必须了解对象是否为复杂对象，否则不能通过编译。

     上面两种方法各有利弊，透明和安全是很难两全齐美的。

参考：MSDNWebCast  C#设计模式纵横谈      李建忠

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