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15.设计模式-组合模式

news 2026/5/12 20:12:46

组合模式：将对象组合成树形结构以表示‘部分-整体’的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

组合模式的两种实现：

透明方式：在Component中声明所有用来管理子对象的方法，其中包括Add、Remove等。这样实现Component接口的所有子类都具备了Add和Remove。这样做的好处就是叶节点和枝节点对于外界没有区别，它们具备完全一致的行为接口。但问题也很明显，因为Leaf类本身不具备Add()、Remove()方法的功能，所以实现它是没有意义的。
安全方式：在Component接口中不去声明Add和Remove方法，那么子类的Leaf也就不需要去实现它，而是在Composite声明所有用来管理子类对象的方法，这样做就不会出现刚才提到的问题，不过由于不够透明，所以树叶和树枝类将不具有相同的接口，客户端的调用需要做相应的判断，带来了不便。

需求

为一家在全国许多城市都有分销机构的大公司做办公管理系统，总部有人力资源、财务、运营等部门。

需求分析

希望总公司的组织结构，比如人力资源部、财务部的管理功能可以复用于分公司

代码

业务类

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>typedefstructCompany{char*name;void(*add)(structCompany*,structCompany*);void(*remove)(structCompany*,structCompany*);void(*display)(structCompany*,int);void(*lineOfDuty)(structCompany*);}Company;typedefstructConcreteCompany{Company base;Company**children;intchildrenNum;}ConcreteCompany;voidConcreteCompanyAdd(Company*obj,Company*child){((ConcreteCompany*)obj)->children[((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum++]=child;}voidConcreteCompanyRemove(Company*obj,Company*child){intn=((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum;for(inti=0;i<n;i++){if(strcmp(((ConcreteCompany*)obj)->children[i]->name,child->name)==0){free(((ConcreteCompany*)obj)->children[i]);((ConcreteCompany*)obj)->children[i]=((ConcreteCompany*)obj)->children[((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum-1];((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum--;break;}}}voidConcreteCompanyDisplay(Company*obj,intdepth){for(inti=0;i<depth;i++){printf("-");}printf("%s\n",obj->name);intn=((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum;for(inti=0;i<n;i++){((ConcreteCompany*)obj)->children[i]->display(((ConcreteCompany*)obj)->children[i],depth+1);}}voidConcreteCompanyLineOfDuty(Company*obj){intn=((ConcreteCompany*)obj)->childrenNum;for(inti=0;i<n;i++){((ConcreteCompany*)obj)->children[i]->lineOfDuty(((ConcreteCompany*)obj)->children[i]);}}Company*InitConcreteCompany(char*name){ConcreteCompany*obj=(ConcreteCompany*)malloc(sizeof(ConcreteCompany));obj->childrenNum=0;// 假设最多10个子公司和部门obj->children=(Company**)malloc(sizeof(Company*)*10);obj->base.name=name;obj->base.add=ConcreteCompanyAdd;obj->base.remove=ConcreteCompanyRemove;obj->base.display=ConcreteCompanyDisplay;obj->base.lineOfDuty=ConcreteCompanyLineOfDuty;return(Company*)obj;}typedefstructHRDepartment{Company base;}HRDepartment;voidHRDepartmentDisplay(Company*obj,intdepth){for(inti=0;i<depth;i++){printf("-");}printf("%s\n",obj->name);}voidHRDepartmentLineOfDuty(Company*obj){printf("%s 员工招聘培训管理\n",obj->name);}Company*InitHRDepartment(char*name){HRDepartment*obj=(HRDepartment*)malloc(sizeof(HRDepartment));obj->base.display=HRDepartmentDisplay;obj->base.lineOfDuty=HRDepartmentLineOfDuty;obj->base.name=name;return(Company*)obj;}typedefstructFinanceDepartment{Company base;}FinanceDepartment;voidFinanceDepartmentDisplay(Company*obj,intdepth){for(inti=0;i<depth;i++){printf("-");}printf("%s\n",obj->name);}voidFinanceDepartmentLineOfDuty(Company*obj){printf("%s 公司财务收支管理\n",obj->name);}Company*InitFinanceDepartment(char*name){FinanceDepartment*obj=(FinanceDepartment*)malloc(sizeof(FinanceDepartment));obj->base.display=FinanceDepartmentDisplay;obj->base.lineOfDuty=FinanceDepartmentLineOfDuty;obj->base.name=name;return(Company*)obj;}

客户端

隐藏子部门和分公司的区别

intmain(){Company*root=InitConcreteCompany("北京总公司");root->add(root,InitHRDepartment("总公司人力资源部"));root->add(root,InitFinanceDepartment("总公司财务部"));Company*comp=InitConcreteCompany("上海华东分公司");comp->add(comp,InitHRDepartment("华东分公司人力资源部"));comp->add(comp,InitFinanceDepartment("华东分公司财务部"));root->add(root,comp);Company*comp1=InitConcreteCompany("南京办事处");comp1->add(comp1,InitHRDepartment("南京办事处人力资源部"));comp1->add(comp1,InitFinanceDepartment("南京办事处财务部"));comp->add(comp,comp1);Company*comp2=InitConcreteCompany("杭州办事处");comp2->add(comp2,InitHRDepartment("杭州办事处人力资源部"));comp2->add(comp2,InitFinanceDepartment("杭州办事处财务部"));comp->add(comp,comp2);printf("结构图：\n");root->display(root,0);printf("职责:\n");root->lineOfDuty(root);return0;}

客户端打印：

结构图： 北京总公司 -总公司人力资源部 -总公司财务部 -上海华东分公司 --华东分公司人力资源部 --华东分公司财务部 --南京办事处 ---南京办事处人力资源部 ---南京办事处财务部 --杭州办事处 ---杭州办事处人力资源部 ---杭州办事处财务部 职责: 总公司人力资源部 员工招聘培训管理 总公司财务部 公司财务收支管理 华东分公司人力资源部 员工招聘培训管理 华东分公司财务部 公司财务收支管理 南京办事处人力资源部 员工招聘培训管理 南京办事处财务部 公司财务收支管理 杭州办事处人力资源部 员工招聘培训管理 杭州办事处财务部 公司财务收支管理