python-組合模式

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說明：

組合模式主要用來處理一類具有“容器特徵”的對象——它們即充當對象又可以作為容器包含其他多個對象。組合模式對“容器特徵”的對象和單個對象一視同仁。例如在電腦處理算術運算式的時候，算術運算式包括運算元，操作符和另一個運算元。運算元可以是一個數字也可以是另一個運算式。這樣7+8和（2+3）+（4*6）都是合法的運算式，電腦先將（2+3）+（4*6）分解為（2+3）和（4*6）在對上述兩個運算元進行進一步分解。

組合模式也叫作部分-整體模式，其定義如下：將對象組合成樹形結構以表示“部分”和“整體”的階層，使得使用者對單個對象和組合對象的使用具有一致性。

 

執行個體：

每一個公司都有自己的組織圖，越是大型的企業，其組織圖就會越複雜。大多數情況下，公司喜歡用“樹形”結構來組織複雜的公司人事關係和公司間的結構關係。一般情況下，根結點代表公司的最高行政權利單位，分支節點表示一個個部門，而葉子結點則會用來代表每一個員工。每一個結點的子樹，表示該結點代表的部門所管理的單位。假設一個具有HR部門，財務部門和研發部門，同時在全國有分支公司的總公司，其公司結構，可以表示成如下邏輯：

class Company:    name = ‘‘    def __init__(self, name):        self.name = name    def add(self, company):        pass    def remove(self, company):        pass    def display(self, depth):        pass    def listDuty(self):        passclass ConcreteCompany(Company):    childrenCompany = None    def __init__(self, name):        Company.__init__(self,name)        self.childrenCompany = []    def add(self, company):        self.childrenCompany.append(company)    def remove(self, company):        self.childrenCompany.remove(company)    def display(self, depth):        print(‘-‘*depth + self.name)        for component in self.childrenCompany:            component.display(depth+1)    def listDuty(self):        for component in self.childrenCompany:            component.listDuty()class HRDepartment(Company):    def __init__(self, name):         Company.__init__(self,name)    def display(self, depth):        print(‘-‘*depth + self.name)    def listDuty(self): #履行職責        print(‘%s\t Enrolling & Transfering management.‘ % self.name)class FinanceDepartment(Company):    def __init__(self, name):        Company.__init__(self,name)    def display(self, depth):        print("-" * depth + self.name)    def listDuty(self): #履行職責        print(‘%s\tFinance Management.‘%self.name)class RdDepartment(Company):    def __init__(self,name):        Company.__init__(self,name)    def display(self, depth):        print("-"*depth+self.name)    def listDuty(self):        print("%s\tResearch & Development."% self.name)

"""
在該例中，公司結構抽象僅考慮公司（ConcreteCompany）和部門（Department），
公司有子公司的可能性，公司也有自己的部門，部門是最終的葉子結點。
假設總公司下設東邊的分公司一個，東邊的分公司下設東北公司和東南公司，顯示公司層級，
並羅列這些的公司中各部門的職責，可以構建如下業務情境：
"""if __name__=="__main__":    root = ConcreteCompany(‘HeadQuarter‘)    root.add(HRDepartment(‘HQ HR‘))    root.add(FinanceDepartment(‘HQ Finance‘))    root.add(RdDepartment("HQ R&D"))    comp = ConcreteCompany(‘East Branch‘)    comp.add(HRDepartment(‘East.Br HR‘))    comp.add(FinanceDepartment(‘East.Br Finance‘))    comp.add(RdDepartment("East.Br R&D"))    root.add(comp)    comp1 = ConcreteCompany(‘Northast Branch‘)    comp1.add(HRDepartment(‘Northeast.Br HR‘))    comp1.add(FinanceDepartment(‘Northeast.Br Finance‘))    comp1.add(RdDepartment("Northeast.Br R&D"))    comp.add(comp1)    comp2 = ConcreteCompany(‘Southeast Branch‘)    comp2.add(HRDepartment(‘Southeast.Br HR‘))    comp2.add(FinanceDepartment(‘Southeast.Br Finance‘))    comp2.add(RdDepartment("Southeast.Br R&D"))    comp.add(comp2)    root.display(1)    root.listDuty()

列印結果：

-HeadQuarter
--HQ HR
--HQ Finance
--HQ R&D
--East Branch
---East.Br HR
---East.Br Finance
---East.Br R&D
---Northast Branch
----Northeast.Br HR
----Northeast.Br Finance
----Northeast.Br R&D
---Southeast Branch
----Southeast.Br HR
----Southeast.Br Finance
----Southeast.Br R&D
HQ HR Enrolling & Transfering management.
HQ FinanceFinance Management.
HQ R&DResearch & Development.
East.Br HR Enrolling & Transfering management.
East.Br FinanceFinance Management.
East.Br R&DResearch & Development.
Northeast.Br HR Enrolling & Transfering management.
Northeast.Br FinanceFinance Management.
Northeast.Br R&DResearch & Development.
Southeast.Br HR Enrolling & Transfering management.
Southeast.Br FinanceFinance Management.
Southeast.Br R&DResearch & Development.

 

優點：

1、節點增加和減少是非常自由和方便的，這也是樹形結構的一大特點；
2、所有節點，不管是分支節點還是葉子結點，不管是調用一個結點，還是調用一個結點群，都是非常方便的。

使用情境：

1、希望把對象表示分成部分-整體階層時

2、希望使用者忽略組合對象與單個對象的不同，使用者將統一的使用組合結構中的所有對象。

缺點

組合模式在定義樹葉和樹枝時直接使用了實作類別，不符合物件導向介面編程。與依賴倒置原則衝突。

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