C++组合模式递归操作与访问控制结合-C++-PHP中文网

C++组合模式递归操作与访问控制结合

P粉602998670

发布： 2025-09-20 16:32:01

原创

574人浏览过

组合模式适用于树形结构的递归操作，通过Component、Leaf和Composite三类实现；为支持访问控制，可引入角色权限机制，在add/remove等操作中校验权限，如SecureComposite根据Role判断是否允许修改；为进一步解耦，可用装饰器模式（如AuthorizedComposite）将权限验证与业务逻辑分离，提升灵活性与可维护性。

c++组合模式递归操作与访问控制结合

在C++中，组合模式（Composite Pattern）常用于表示树形结构，比如文件系统、UI组件或组织架构。当需要对这类结构进行递归操作时，通常会结合访问控制机制来限制某些操作的权限，例如只允许特定角色创建或删除节点。

组合模式的基本结构

组合模式包含三个核心角色：

Component：抽象基类，定义统一接口，可能包含添加、删除和获取子节点的方法。
Leaf：叶子节点，不包含子节点，实现Component接口但部分操作为空或抛出异常。
Composite：容器节点，可包含子节点，并实现递归遍历逻辑。

示例代码片段：

class Component {
public:
    virtual ~Component() = default;
    virtual void add(Component*) { /* 可选实现 */ }
    virtual void remove(Component*) { /* 可选实现 */ }
    virtual void operation() const = 0;
};
<p>class Leaf : public Component {
public:
void operation() const override {
std::cout << "Leaf operation\n";
}
};</p><p>class Composite : public Component {
private:
std::vector<Component<em>> children;
public:
void add(Component</em> c) override {
children.push_back(c);
}</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">void remove(Component* c) override {
    children.erase(
        std::remove(children.begin(), children.end(), c),
        children.end()
    );
}

void operation() const override {
    for (const auto& child : children) {
        child->operation();
    }
}

登录后复制

};

无涯·问知

无涯·问知，是一款基于星环大模型底座，结合个人知识库、企业知识库、法律法规、财经等多种知识源的企业级垂直领域问答产品

查看详情

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

递归操作中的访问控制

在真实场景中，并非所有用户都能自由修改结构。可以通过引入权限标记或上下文信息，在关键操作前进行检查。

一种方式是将访问逻辑封装在方法内部，根据调用者的角色决定是否执行操作：

使用枚举或字符串标识用户角色（如 Admin、User、Guest）。
在Composite的add/remove方法中加入权限判断。
抛出自定义异常或返回错误码表示拒绝操作。

扩展Composite类以支持访问控制：

enum class Role { GUEST, USER, ADMIN };
<p>class SecureComposite : public Component {
private:
std::vector<Component*> children;
Role role;</p><p>public:
explicit SecureComposite(Role r) : role(r) {}</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">void add(Component* c) override {
    if (role != Role::ADMIN) {
        throw std::runtime_error("Access denied: only admin can add");
    }
    children.push_back(c);
}

void remove(Component* c) override {
    if (role != Role::ADMIN) {
        throw std::runtime_error("Access denied: only admin can remove");
    }
    // 删除逻辑...
}

void operation() const override {
    for (const auto& child : children) {
        child->operation();
    }
}

登录后复制

};

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

运行时动态控制与职责分离

若将权限判断直接写入业务类，可能导致职责混杂。更清晰的做法是引入策略模式或装饰器模式解耦验证逻辑。

例如，使用装饰器包装Composite对象：

class AuthorizedComposite : public Component {
private:
    Composite* wrapped;
    Role requiredRole;
    Role userRole;
<p>public:
AuthorizedComposite(Composite* w, Role req, Role usr)
: wrapped(w), requiredRole(req), userRole(usr) {}</p><pre class="brush:php;toolbar:false;"><pre class="brush:php;toolbar:false;">void add(Component* c) override {
    if (userRole >= requiredRole) {
        wrapped->add(c);
    } else {
        throw std::runtime_error("Insufficient privileges");
    }
}

void operation() const override {
    wrapped->operation();
}

登录后复制

};

立即学习“C++免费学习笔记（深入）”；

这种方式让原始类保持简洁，权限控制成为可插拔模块，便于测试和复用。