概念

用统一的方式来处理单个对象和一组对象

无论是一个元素，还是一组元素，都用同一套接口、一致的方式去操作

应用场景

当多种对象之间出现了树形嵌套关系，为每一种对象编写一套操作接口过于复杂，使用组合模式可以用同一套接口进行统一操作

基本结构

1）抽象组件‏（Component）：؜定义了所有组件（包括基本؜组件和容器组件）必须遵循⁡的接口，比如公共的方法，‍比如添加、删除、获取子组件等

2）叶子节点‏（Leaf）：代表最基؜本的、不能再分的对象，؜比如普通员工。叶子节点⁡实现了抽象组件定义的接‍口，但不会再包含子节点

3）容器节点（C‏omposite）：代表可以包؜含子组件的对象，比如部门经理。؜容器节点同样实现了抽象组件接口⁡，同时内部维护着子节点集合，并‍实现对子节点的添加、删除等操作

代码实现

以 ‏“文件系统管理” ؜为例

Component

定义统一的文件组件接口：声明操作方法，比如显示信息

public interface FileComponent {
    void display(String indent);
}

Leaf

叶‏子节点类：表示文件

不包含其他子节点，只负责输出自己的名字，是组合结构中最底层的节点

public class FileLeaf implements FileComponent {
    private String name;

    public FileLeaf(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void display(String indent) {
        System.out.println(indent + "- 文件：" + name);
    }
}

Composite

组合节点类：表示文件夹

可以包含任意数量的子文件或子文件夹，实现递归遍历并展示结构，是组合模式的核心

public class FolderComposite implements FileComponent {
    private String name;
    private List<FileComponent> children = new ArrayList<>();

    public FolderComposite(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void add(FileComponent component) {
        children.add(component);
    }

    public void remove(FileComponent component) {
        children.remove(component);
    }

    public void display(String indent) {
        System.out.println(indent + "+ 文件夹：" + name);
        for (FileComponent child : children) {
            child.display(indent + "  ");
        }
    }
}

客户端调用

构建并展示一个文件树结构

客户端不需要关心节点到底是文件还是文件夹，只调用display()方法即可，组合模式让“整体”和“部分”拥有一致的操作方式，实现了对复杂结构的透明访问

public class FileSystemClient {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建文件
        FileLeaf file1 = new FileLeaf("readme.txt");
        FileLeaf file2 = new FileLeaf("logo.png");
        FileLeaf file3 = new FileLeaf("data.csv");

        // 创建文件夹
        FolderComposite root = new FolderComposite("根目录");
        FolderComposite docs = new FolderComposite("文档");
        FolderComposite images = new FolderComposite("图片");

        // 构建层级关系
        docs.add(file1);
        images.add(file2);

        root.add(docs);
        root.add(images);
        root.add(file3);

        // 显示结构
        root.display("");
    }
}

+ 文件夹：根目录
  + 文件夹：文档
    - 文件：readme.txt
  + 文件夹：图片
    - 文件：logo.png
  - 文件：data.csv

优缺点

优点

1）统一性：统一使用相同的接口进行操作

2）扩展性：通过递归方式，容易为树形结构添加新的操作或新类型的对象，无需修改已有代码

缺点

1）过度泛化：叶子节点和复合节点使用统一接口，不易区分

概念