結構型模式之組合模式

組合模式也叫合成模式，用來描述部分與整體的關係。

定義：

• 將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構，使得用戶對單個對象和組合對象的使用具有一致性。

組合模式類圖如下所示。

組合模式提供以下3個角色：

• 抽象構件（Component）角色：定義參加組合對象的共有方法和屬性，規範一些預設的行為介面。
• 葉子結構（Leaf）角色：葉子對象，其下沒有其他的分支，定義出參加組合的原始對象的行為。
• 樹枝構件（Composite）角色：代表參加組合的、其下有分支的樹枝對象，它的作用是將樹枝和葉子組合成一個樹形結構，並定義出管理子對象的方法，如add()、remove（）等。

 Component.java

// 定義抽象構件介面
public interface Component {
    public void operation();
}

Composite.java

// 定義樹枝構件
public class Composite implements Component {
    // 構件容器
    private ArrayList<Component> componentList = new ArrayList<Component>();
    // 添加構件
    public void add(Component component) {
        this.componentList.add(component);
    }
    // 刪除構件
    public void remove(Component component) {
        this.componentList.remove(component);
    }
    // 獲取子構件
    public ArrayList<Component> getChild() {
        return this.componentList;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("業務邏輯代碼");
    }
}

 Leaf.java

// 定義葉子結構
public class Leaf implements Component {
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("業務邏輯代碼Leaf");
    }
}

Client.java

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建根節點
        Composite root = new Composite();
        // 創建樹枝節點
        Composite branch = new Composite();
        // 創建葉子節點
        Leaf leaf = new Leaf();
        root.add(branch);
        branch.add(leaf);
        display(root);
    }
    // 遍歷樹遞歸
    public static void display(Composite root) {
        for (Component c : root.getChild()) {
            if (c instanceof Leaf) { // 如果節點類型是葉子節點
                c.operation();
            } else { // 樹枝節點
                c.operation();
                display((Composite) c);
            }
        }
    }
}

優點：

• 高層模塊調用簡單。樹形結構中的所有節點都是Component,局部和整體對調用者來說沒有任何區別，即高層模塊不必關心自己處理的是單個對象還是整個組合結構，簡化了高層模塊的代碼。
• 節點自由增加。使用組合模式後，如果想增加一個樹枝節點，樹葉節點只需要找到其父節點即可，

缺點：

• 不易控制樹枝構件的類型。
• 不易使用新的方法來增加新的行為。

使用場景：

• 需要描述對象的部分和整體的等級結構，如樹形菜單、文件和文件夾管理。
• 需要客戶端忽略個體構件和組合構件的區別，平等對待所有的構件。

摘自：

青島東合信息技術有限公司 . 設計模式（Java版） .  電子工業出版社，2012，86-89.