compositeパターン

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Composite パターン

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/10/02 08:57 UTC 版)

Composite パターン（コンポジット・パターン）とは、GoF (Gang of Four; 4人のギャングたち) によって定義された デザインパターンの1つである。「構造に関するパターン」に属する。Composite パターンを用いるとディレクトリとファイルなどのような、木構造を伴う再帰的なデータ構造を表すことができる。

Composite パターンにおいて登場するオブジェクトは、「枝」と「葉」であり、これらは共通のインターフェースを実装している。そのため、枝と葉を同様に扱えるというメリットがある。

クラス図

Composite パターンのクラス図を以下に挙げる。

利用例

Composite パターンを用いてディレクトリ構造を表すJavaプログラムの例を示す。 このプログラムは、

• 枝を表すクラス : Folderクラス
• 葉を表すクラス : Fileクラス
• 共通インタフェース : FileInterfaceインタフェース
• 実行例を示すためのクラス : DirectoryUserクラス

から構成される。

 import java.util.ArrayList;
 import java.util.List;
 
 interface FileInterface {
 	public void defaultMethod(int depth);
 	public List<FileInterface> getChildren();
 	public boolean addComponent(FileInterface c);
 	public boolean removeComponent(FileInterface c);
 }
 
 
 class File implements FileInterface {
 
 	private String name;
 
 	public File(String name) {
 		this.name = name;
 	}
 
 	public void defaultMethod(int depth) {
 		for (int i = 0; i < depth; i++) System.out.print("  ");
 		System.out.println("file:" + this.name);
 	}
 
 	public List<FileInterface> getChildren() { return null; }
 	public boolean addComponent(FileInterface c) { return false; }
 	public boolean removeComponent(FileInterface c) { return false; }
 
 }
  
 
 class Folder implements FileInterface {
 	private String name;
 	private List<FileInterface> fileList = new ArrayList<FileInterface>();
 	public Folder(String name) { this.name = name; }
 
 	public void defaultMethod(int depth) {
 		for (int i = 0; i < depth; i++)
 			System.out.print("  ");
 		System.out.println("folder:" + name);
 		for (FileInterface file : fileList) {
  			file.defaultMethod(depth + 1);
 		}
 	}
 
 	public List<FileInterface> getChildren() { return this.fileList; }
 	public boolean addComponent(FileInterface c) { return this.fileList.add(c); }
 	public boolean removeComponent(FileInterface c) { return this.fileList.remove(c); }
 }
 
 
 public class DirectoryUser {
 	public static void main(String [] args){
 		FileInterface root = new Folder("root");
 		FileInterface usr = new Folder("usr");
 		FileInterface var = new Folder("var");
 		FileInterface home = new Folder("home");
 		FileInterface user1 = new Folder("user1");
  		FileInterface file1 = new File("file1");
 
 		root.addComponent(usr);
 		usr.addComponent(var);
 		root.addComponent(home); 
 		home.addComponent(user1);
 		user1.addComponent(file1);
 		root.defaultMethod(0);
 
 	}
 }

実行結果

folder:root
  folder:usr
    folder:var
  folder:home
    folder:user1
      file:file1

注意事項

自分自身を参照している例

循環している例

Composite パターンを用いる際には、データ構造がきちんと木構造を保つようにしなければならない。 親子関係が循環してしまった場合、Component#operation()を実行した際に無限ループに陥るからである。

例えば、利用例のソースコードを書き換えた以下のプログラムは、処理が

dir1.defaultMethod(0);

の行に達した時に、無限に出力し続けてしまう。

 public class LoopExample {
 	public static void main(String [] args){
 		FileInterface dir1 = new Folder("dir1");
 		FileInterface dir2 = new Folder("dir2");
 		FileInterface dir3 = new Folder("dir3");
 		
 		dir1.addComponent(dir2);
 		dir2.addComponent(dir3);
 		dir3.addComponent(dir1); 
 		dir1.defaultMethod(0);
 	}
 }

関係するパターン

Interpreter パターン

文法表現が Composite パターンとなる場合が多い。

関連項目

• 木構造 (データ構造)
• 再帰データ型
• 再帰呼び出し
• 無限ループ

Weblio日本語例文用例辞書

「Composite パターン」の例文・使い方・用例・文例

• そのような行動のパターンが多い
• 君の服装はいつもワンパターンだな。
• 周りの文化の行動パターンを取り入れることの重要さを彼は強調した。
• 母馬は通常毎年同じ分娩パターンを繰り返す。
• ウェザーマーチャンダイジングは、消費者の行動パターンを分析するために、天候に焦点をあてる。
• エリアマーケティングは消費者の行動パターンを探る上で地域を重要視する。
• チャートの二番底のパターン
• 下記のパターンに従って
• 私は彼の行動パターンを学んだ。
• そのノズルは7つのパターンで散水ができるようになっています。
• 同じパターンで用いても違いが生じる。
• 同じパターンを用いても違いが出来ます。
• このように、名詞の変化のパターンがある他に、動詞の語形変化も現代英語よりもいろいろな種類がありました。
• 離れることで全体が見渡せるようになり、今度はそれで、ある程度のパターン認識ができるようになるのである。
• 南諸島のコミュニティの中にはまったくの正反対の血縁関係のパターンが観察されるであろう。
• 世界貿易の変動パターンが次の表で明らかにされている。
• 居酒屋で飲んで、カラオケか。俺達もワンパターンだな。
• この母音変化はそれぞれの単語に指定される全体のアクセントパターンと大いに関係している。
• この氷結と氷解のパターンが、北極熊の主な獲物であるアザラシの分布と数に影響を与えるのだ。
• 彼とデートしたっていつもワンパターンなんだからあきちゃうのよ.