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组合模式

将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。
组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

结构

抽象构件（Component）角色：它的主要作用是为树叶构件和树枝构件声明公共接口，并实现它们的默认行为。在透明式的组合模式中抽象构件还声明访问和管理子类的接口；在安全式的组合模式中不声明访问和管理子类的接口，管理工作由树枝构件完成。（总的抽象类或接口，定义一些通用的方法，比如新增、删除）
树叶构件（Leaf）角色：是组合中的叶节点对象，它没有子节点，用于继承或实现抽象构件。
树枝构件（Composite）角色 / 中间构件：是组合中的分支节点对象，它有子节点，用于继承和实现抽象构件。它的主要作用是存储和管理子部件，通常包含 add()、remove()、getChild() 等方法。

组合模式分透明模式和安全模式

透明模式

是在抽象构件中声明了所有子类的全部方法，所以对于客户端来说无须区分树叶还是树枝对象，因此对客户端来说是透明的。

而改模式缺点也很明显就是不够安全，在树叶对象中，一些方法不需要用到，却要实现这些方法，这样会带来一些安全性问题。

演示

1、抽象构件

public abstract class Combination {
    public abstract void operation();
    public abstract void add(Combination combination);
    public abstract void remove(Combination combination);
    public abstract List<Combination> getChild();
}

2、树枝构件

public class Composite extends Combination{
    private String name;
    private ArrayList<Combination> list = new ArrayList<Combination>();
    public Composite(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println(this.name);
        this.list.forEach(item -> {
            item.operation();
        });
    }
    @Override
    public void add(Combination combination) {
        this.list.add(combination);
    }
    @Override
    public void remove(Combination combination) {
        this.list.remove(combination);
    }
    @Override
    public List<Combination> getChild() {
        return this.list;
    }
}

3、树叶构件

public class Leaf extends Combination{
    private String name;
    public Leaf(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println(this.name);
    }
    @Override
    public void add(Combination combination) {
        // 不处理
    }
    @Override
    public void remove(Combination combination) {
        // 不处理
    }
    @Override
    public List<Combination> getChild() {
        // 不处理
        return null;
    }
}

4、客户端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Composite composite = new Composite("树枝节点");
        Leaf leaf = new Leaf("叶子节点");
        Leaf leaf2 = new Leaf("叶子节点2");
        composite.add(leaf);
        composite.add(leaf2);
        composite.operation();
        // 树枝节点
        // 叶子节点
        // 叶子节点2
    }
}

安全模式

将管理子构件的方法移到树枝构件中，抽象构件和树叶构件没有对子对象的管理方法，这样就避免了上一种方式的安全性问题，但由于叶子和分支有不同的接口，客户端在调用时要知道树叶对象和树枝对象的存在，所以失去了透明性

演示

1、抽象构件

public abstract class Combination {
    public abstract void operation();
}

2、树枝构件

public class Composite extends Combination{
    private String name;
    private ArrayList<Combination> list = new ArrayList<Combination>();
    public Composite(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println(this.name);
        this.list.forEach(item -> {
                item.operation();
        });
    }
    public void add(Combination combination) {
        this.list.add(combination);
    }
    public void remove(Combination combination) {
        this.list.remove(combination);
    }
    public List<Combination> getChild() {
        return this.list;
    }
}

3、树叶构件

public class Leaf extends Combination{
    private String name;
    public Leaf(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println(this.name);
    }
}

4、客户端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Composite composite = new Composite("树枝节点");
        Leaf leaf = new Leaf("叶子节点");
        Leaf leaf2 = new Leaf("叶子节点2");
        composite.add(leaf);
        composite.add(leaf2);
        composite.operation();
        // 树枝节点
        // 叶子节点
        // 叶子节点2
    }
}

总结

优点

组合模式使得客户端代码可以一致地处理单个对象和组合对象，无须关心自己处理的是单个对象，还是组合对象，这简化了客户端代码；
更容易在组合体内加入新的对象，客户端不会因为加入了新的对象而更改源代码，满足“开闭原则”；

缺点

设计较复杂，客户端需要花更多时间理清类之间的层次关系；
不容易限制容器中的构件；
不容易用继承的方法来增加构件的新功能；