遞迴物件的設計模式

北京-IT拾荒者發表於2018-09-03

組合模式

1、內容

對於樹形結構,當容器物件(如資料夾)的某一個方法被呼叫時,將遍歷整個樹形結構,尋找也包含這個方法的成員物件(可以是容器物件,也可以是葉子物件)並呼叫執行,牽一而動百,其中使用了遞迴呼叫的機制來對整個結構進行處理。由於容器物件和葉子物件在功能上的區別,在使用這些物件的程式碼中必須有區別地對待容器物件和葉子物件,而實際上大多數情況下我們希望一致地處理它們,因為對於這些物件的區別對待將會使得程式非常複雜。組合模式為解決此類問題而誕生,它可以讓葉子物件和容器物件的使用具有一致性。

2、角色

抽象元件 葉子元件 複合元件 客戶端

3、使用場景

表示物件的‘部分-整體’層次結構(特別是結構是遞迴的) 希望使用者忽略組合物件與單個物件的不同,使用者統一的使用組合結構中的所有物件

**4、優點 **

定義了包含基本物件和組合的類層次結構 簡化客戶端程式碼,即客戶端可以一致地使用組合物件和單個物件 更容易增加新型別的元件

5、缺點

很難限制組合中的元件

6、程式碼示例

from abc import abstractmethod,ABCMeta
class Graphic(metaclass=ABCMeta):
   '''圖形類'''
   @abstractmethod
   def draw(self):
       pass

   @abstractmethod
   def add(self,graphic):
       pass

   @abstractmethod
   def getchildren(self,graphic):
       pass

class Point(Graphic):
   '''點'''
   def __init__(self,x,y):
       self.x = x
       self.y = y

   def draw(self):
       print(self)

   def add(self,graphic):
       raise TypeError

   def getchildren(self,graphic):
       raise TypeError

   def __str__(self):
       return '點(%s,%s)' %(self.x,self.y)

class Line(Graphic):
   def __init__(self, p1, p2):
       self.p1 = p1
       self.p2 = p2

   def draw(self):
       print(self)

   def add(self, graphic):
       raise TypeError

   def getchildren(self):
       raise TypeError

   def __str__(self):
       return "線段[%s, %s]" % (self.p1, self.p2)

class Picture(Graphic):
   def __init__(self):
       self.children = []

   def add(self,graphic):
       self.children.append(graphic)

   def getchildren(self, graphic):
       '''返回列表裡面的孩子'''
       return self.children

   def draw(self):
       print('======複合圖形======')
       for i in self.children:
           print('所有的孩子們',i)
           i.draw()
       print('======end=========')

pic1 = Picture()
pic1.add(Point(2,3))
pic1.add(Line(Point(1,2), Point(4,5)))
pic1.add(Line(Point(0,1), Point(2,1)))

pic2 = Picture()
pic2.add(Point(-2,-1))
pic2.add(Line(Point(0,0), Point(1,1)))

pic = Picture()
pic.add(pic1)
pic.add(pic2)

pic.draw()
.draw這個函式對外表現一致,所有的都呼叫這個方法、
複製程式碼

遞迴物件的設計模式

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