合成复用原则：桌面系统与电商系统中构建灵活的软件设计方案(案例分析复用实战模式原则)

合成复用原则（Composite Reuse Principle, CRP），也被称作组合/聚合复用原则，它建议优先使用对象组合，而不是通过继承来复用代码。
这个原则强调通过将对象组合成树形结构来实现代码复用，从而提供更大的灵活性。

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合成复用原则解决了继承层次结构可能带来的问题，如脆弱的基类问题和不够灵活的扩展性。

当需要复用功能时，首先考虑是否可以使用对象组合来实现，而不是立即求助于继承。

图形界面组件库，需要实现各种按钮、文本框和面板等组件。

重构前：

public abstract class GUIComponent { public abstract void draw(); } public class Button extends GUIComponent { @Override public void draw() { // 绘制按钮 } } public class TextBox extends GUIComponent { @Override public void draw() { // 绘制文本框 } } // 使用GUIComponent的客户端代码 public class GUIClient { public void display() { new Button().draw(); new TextBox().draw(); } }

重构后

public interface Component { void draw(); void add(Component component); void remove(Component component); } public class Leaf implements Component { @Override public void draw() { // 具体的绘制逻辑 } @Override public void add(Component component) { // 叶子节点不支持添加子组件 } @Override public void remove(Component component) { // 叶子节点不支持移除子组件 } } public class Composite implements Component { private List<Component> components = new ArrayList<>(); @Override public void draw() { for (Component component : components) { component.draw(); } } @Override public void add(Component component) { components.add(component); } @Override public void remove(Component component) { components.remove(component); } } // 使用Component的客户端代码 public class GUIClient { public void display() { Composite panel = new Composite(); panel.add(new Button()); // 将按钮作为组件添加到面板 panel.add(new TextBox()); // 将文本框作为组件添加到面板 panel.draw(); } }7.2 电商平台案例

允许用户浏览商品、将商品添加到购物车、下订单等。
在这个系统中，商品可以是简单的单品，也可以是由多个商品组成的套餐。
重构前，系统可能使用继承来处理商品和套餐，这可能导致一些问题，如脆弱的基类问题。

重构前：

public abstract class Product { protected String name; protected double price; public abstract double calculateTotalPrice(int quantity);}public class SimpleProduct extends Product { @Override public double calculateTotalPrice(int quantity) { return price quantity; }}public class BundleProduct extends Product { private List<Product> includedProducts; public BundleProduct() { includedProducts = new ArrayList<>(); } public void addProduct(Product product) { includedProducts.add(product); } @Override public double calculateTotalPrice(int quantity) { double total = 0; for (Product product : includedProducts) { total += product.calculateTotalPrice(quantity); } return total; }}

问题分析：

重构后：

public interface Product { double calculateTotalPrice(int quantity);}public class SimpleProduct implements Product { private String name; private double price; public SimpleProduct(String name, double price) { this.name = name; this.price = price; } @Override public double calculateTotalPrice(int quantity) { return price quantity; }}public class BundleProduct implements Product { private List<Product> includedProducts; public BundleProduct() { includedProducts = new ArrayList<>(); } public void addProduct(Product product) { includedProducts.add(product); } @Override public double calculateTotalPrice(int quantity) { double total = 0; for (Product product : includedProducts) { total += product.calculateTotalPrice(quantity); } return total; }}public class ShoppingCart { private List<Product> products; public ShoppingCart() { products = new ArrayList<>(); } public void addProduct(Product product) { products.add(product); } public double calculateTotalPrice() { double total = 0; for (Product product : products) { total += product.calculateTotalPrice(1); // Assume quantity is 1 for simplicity } return total; }}// 使用Product和ShoppingCart的客户端代码public class ECommerceClient { public static void main(String[] args) { SimpleProduct laptop = new SimpleProduct("Laptop", 1200.00); SimpleProduct mouse = new SimpleProduct("Mouse", 25.00); BundleProduct bundle = new BundleProduct(); bundle.addProduct(laptop); bundle.addProduct(mouse); ShoppingCart cart = new ShoppingCart(); cart.addProduct(bundle); System.out.println("Total price: " + cart.calculateTotalPrice()); }}

解决的问题：

在Java Swing和.NET WPF等图形界面框架中，组件通常可以通过组合来构建复杂的用户界面。

合成复用原则通过对象组合提供了一种灵活的代码复用方式。
相比继承，组合可以更好地应对变化，因为新增组件类型不需要修改现有类。
此外，组合允许动态地添加或移除组件，使得系统更加灵活。
虽然这可能会增加设计的复杂性，但它为构建可扩展和可维护的软件系统提供了强大的支持。
遵循合成复用原则有助于创建更加模块化和灵活的系统。