コンポジットパターン
CoddyのGDScriptジャーニー「オブジェクト指向プログラミング」セクションの一部。レッスン 55/65。
Compositeパターンは、単一のオブジェクトとオブジェクトのグループが同じメソッドを持つツリーを構築するため、コードはグループ全体を1つの項目のように扱えます。バッグには項目を入れることができ、バッグの中にほかのバッグを入れることもできます。また、どのバッグに対しても同じ方法で重さを尋ねられます。
どちらの種類も抽象親クラスを共有します。
# entry.gd
@abstract
class_name Entry
extends RefCounted
var entry_name: String
@abstract func get_weight() -> int
@abstract func display(indent: String) -> void葉は単一の項目です:
# item.gd
class_name Item
extends Entry
var weight: int
func _init(n: String, w: int) -> void:
entry_name = n
weight = w
func get_weight() -> int:
return weight
func display(indent: String) -> void:
print(indent, entry_name, " (", weight, ")")複合オブジェクトはほかのエントリーを保持し、それぞれに問い合わせて答えを求めます。バッグ自体の重さは1です：
# bag.gd
class_name Bag
extends Entry
var contents: Array[Entry] = []
func _init(n: String) -> void:
entry_name = n
func add(entry: Entry) -> void:
contents.append(entry)
func get_weight() -> int:
var total := 1
for entry in contents:
total += entry.get_weight()
return total
func display(indent: String) -> void:
print(indent, entry_name, " [", get_weight(), "]")
for entry in contents:
entry.display(indent + " ")# main.gd
var pouch := Bag.new("Pouch")
pouch.add(Item.new("Gem", 2))
var backpack := Bag.new("Backpack")
backpack.add(Item.new("Sword", 8))
backpack.add(pouch)
backpack.display("")Backpack [12]
Sword (8)
Pouch [3]
Gem (2)Bag.get_weight()は、エントリがアイテムなのかバッグなのかを確認しません。それぞれに同じメソッドを呼び出し、バッグの場合はその中身について尋ねます。この再帰処理は、どれほど深くてもツリー全体をたどります。
リンクは一方向で、バッグからその中身へ向かいます。各エントリも自分が入っているバッグを保存すると、バッグとそのエントリが互いを指し合い、解放されない参照サイクルができます。エントリが自分の場所を知る必要があるときは、display()がインデントを渡すのと同じように、その情報を引数として渡します。
チャレンジ
中級Composite パターンを使ってフォルダーツリーを作成します。DiskEntry（disk_entry.gd）は、get_size()、count_files()、list_lines(indent)を宣言します。次のように実装してください。
FileEntry：サイズは自身のsizeで、ファイル数は1として数えます。また、list_lines()はインデントに続けてNAME (SIZE KB)を出力します。FolderEntry：add(entry)は子要素を格納します。サイズは子要素のサイズの合計、ファイル数は子要素のファイル数の合計です。また、list_lines()はインデントに続けてNAME/ (SIZE KB)を出力し、その後、インデントにスペースを2つ加えて各子要素を一覧表示します。
用意されたコードは、入力からツリーを構築し（後に続く行数、その後にfolder NAME、file NAME SIZE、または現在のフォルダーを閉じるend）、ツリーを一覧表示して合計を出力します。Rootフォルダーにnotes.txt（4 KB）と、song.mp3（300 KB）を含むMusicフォルダーがある場合、出力は次のとおりです。
Root/ (304 KB)
notes.txt (4 KB)
Music/ (300 KB)
song.mp3 (300 KB)
Total: 304 KB, files: 2コードはfile_entry.gdとfolder_entry.gdに記述します。main.gdには用意された入出力コードが含まれており、編集できません。
自分で試してみよう
extends Node
func _ready():
# 提供された入出力コード: そのままにしてください
var open_folders: Array[FolderEntry] = []
var root: FolderEntry = null
var count := int(OS.read_string_from_stdin())
for i in count:
var parts := OS.read_string_from_stdin().split(" ")
match parts[0]:
"folder":
var folder := FolderEntry.new(parts[1])
if open_folders.is_empty():
root = folder
else:
open_folders.back().add(folder)
open_folders.append(folder)
"file":
open_folders.back().add(FileEntry.new(parts[1], int(parts[2])))
"end":
open_folders.pop_back()
root.list_lines("")
print("Total: %d KB, files: %d" % [root.get_size(), root.count_files()])
腕試しこのレッスンには短いクイズがあります。レッスンを始めて解答し、進捗を記録しましょう。
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