深入理解JavaScript系列（40）：設計模式之組合模式詳解

2019-11-20 13:01:35

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供稿：網友

介紹

組合模式（Composite）將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構，組合模式使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。

常見的場景有asp.net里的控件機制（即control里可以包含子control，可以遞歸操作、添加、刪除子control），類似的還有DOM的機制，一個DOM節點可以包含子節點，不管是父節點還是子節點都有添加、刪除、遍歷子節點的通用功能。所以說組合模式的關鍵是要有一個抽象類，它既可以表示子元素，又可以表示父元素。

正文

舉個例子，有家餐廳提供了各種各樣的菜品，每個餐桌都有一本菜單，菜單上列出了該餐廳所偶的菜品，有早餐糕點、午餐、晚餐等等，每個餐都有各種各樣的菜單項，假設不管是菜單項還是整個菜單都應該是可以打印的，而且可以添加子項，比如午餐可以添加新菜品，而菜單項咖啡也可以添加糖啊什么的。

這種情況，我們就可以利用組合的方式將這些內容表示為層次結構了。我們來逐一分解一下我們的實現步驟。

第一步，先實現我們的“抽象類”函數MenuComponent：

復制代碼代碼如下:

var MenuComponent = function () {
};
MenuComponent.prototype.getName = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.getDescription = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.getPrice = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.isVegetarian = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.print = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.add = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.remove = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};
MenuComponent.prototype.getChild = function () {
    throw new Error("該方法必須重寫!");
};

該函數提供了2種類型的方法，一種是獲取信息的，比如價格，名稱等，另外一種是通用操作方法，比如打印、添加、刪除、獲取子菜單。

第二步，創建基本的菜品項：

復制代碼代碼如下:

var MenuItem = function (sName, sDescription, bVegetarian, nPrice) {
    MenuComponent.apply(this);
    this.sName = sName;
    this.sDescription = sDescription;
    this.bVegetarian = bVegetarian;
    this.nPrice = nPrice;
};
MenuItem.prototype = new MenuComponent();
MenuItem.prototype.getName = function () {
    return this.sName;
};
MenuItem.prototype.getDescription = function () {
    return this.sDescription;
};
MenuItem.prototype.getPrice = function () {
    return this.nPrice;
};
MenuItem.prototype.isVegetarian = function () {
    return this.bVegetarian;
};
MenuItem.prototype.print = function () {
    console.log(this.getName() + ": " + this.getDescription() + ", " + this.getPrice() + "euros");
};

由代碼可以看出，我們只重新了原型的4個獲取信息的方法和print方法，沒有重載其它3個操作方法，因為基本菜品不包含添加、刪除、獲取子菜品的方式。

第三步，創建菜品：

復制代碼代碼如下:

    for (; nMenuItem < nLenMenuItems; ) {
        oItem = this.aMenuComponents[nMenuItem];
        if (oItem !== oMenuComponent) {
            aMenuItems.push(oItem);
        }
        nMenuItem = nMenuItem + 1;
    }
    this.aMenuComponents = aMenuItems;
};
Menu.prototype.getChild = function (nIndex) {
    //獲取指定的子菜品
    return this.aMenuComponents[nIndex];
};
Menu.prototype.getName = function () {
    return this.sName;
};
Menu.prototype.getDescription = function () {
    return this.sDescription;
};
Menu.prototype.print = function () {
    // 打印當前菜品以及所有的子菜品
    console.log(this.getName() + ": " + this.getDescription());
    console.log("--------------------------------------------");

    var nMenuComponent = 0;
    var nLenMenuComponents = this.aMenuComponents.length;
    var oMenuComponent = null;

    for (; nMenuComponent < nLenMenuComponents; ) {
        oMenuComponent = this.aMenuComponents[nMenuComponent];
        oMenuComponent.print();
        nMenuComponent = nMenuComponent + 1;
    }
};

注意上述代碼，除了實現了添加、刪除、獲取方法外，打印print方法是首先打印當前菜品信息，然后循環遍歷打印所有子菜品信息。

第四步，創建指定的菜品：

我們可以創建幾個真實的菜品，比如晚餐、咖啡、糕點等等，其都是用Menu作為其原型，代碼如下：

復制代碼代碼如下:

var DinnerMenu = function () {
Menu.apply(this);
};
DinnerMenu.prototype = new Menu();

var CafeMenu = function () {
Menu.apply(this);
};
CafeMenu.prototype = new Menu();

var PancakeHouseMenu = function () {
Menu.apply(this);
};
PancakeHouseMenu.prototype = new Menu();

第五步，創建最頂級的菜單容器――菜單本：

復制代碼代碼如下:

var Mattress = function (aMenus) {
    this.aMenus = aMenus;
};
Mattress.prototype.printMenu = function () {
    this.aMenus.print();
};

該函數接收一個菜單數組作為參數，并且值提供了printMenu方法用于打印所有的菜單內容。

第六步，調用方式：

復制代碼代碼如下:

var oPanCakeHouseMenu = new Menu("Pancake House Menu", "Breakfast");
var oDinnerMenu = new Menu("Dinner Menu", "Lunch");
var oCoffeeMenu = new Menu("Cafe Menu", "Dinner");
var oAllMenus = new Menu("ALL MENUS", "All menus combined");

oAllMenus.add(oPanCakeHouseMenu);
oAllMenus.add(oDinnerMenu);

oDinnerMenu.add(new MenuItem("Pasta", "Spaghetti with Marinara Sauce, and a slice of sourdough bread", true, 3.89));
oDinnerMenu.add(oCoffeeMenu);

oCoffeeMenu.add(new MenuItem("Express", "Coffee from machine", false, 0.99));

var oMattress = new Mattress(oAllMenus);
console.log("---------------------------------------------");
oMattress.printMenu();
console.log("---------------------------------------------");

熟悉asp.net控件開發的同學，是不是看起來很熟悉？

總結

組合模式的使用場景非常明確：

你想表示對象的部分-整體層次結構時；
你希望用戶忽略組合對象和單個對象的不同，用戶將統一地使用組合結構中的所有對象（方法）
另外該模式經常和裝飾者一起使用，它們通常有一個公共的父類（也就是原型），因此裝飾必須支持具有add、remove、getChild操作的 component接口。

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