组合模式（合成模式 COMPOSITE)
意图
将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。
Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
树形结构介绍
为了便于理解，我们先介绍一下树形结构
什么是树形结构？
windows系统的文件夹树形结构，部门组织架构，行政区…都是一种树形结构
对于最终的节点，称之为叶子；否则是树枝
对于树形结构经常会有一种使用场景：对他们下发一致性的指令
比如：对于操作系统有删除操作，即可以删除一个文件，也可以删除一个文件夹，包括他下面所有的文件
类似删除操作这种命令，并不关心这到底是一个文件（叶子）还是一个文件夹（树枝），关心在意的只是要删除目标
但是对于不同的类型，文件（叶子）还是 文件夹（树枝），他们的处理又的确是不同的
文件只需要删除就可以了，文件夹还需要递归遍历内部的文件夹，直至所有的叶子节点，并且将他们全部删除
这就出现了一个矛盾
客户端其实并不关心到底是叶子还是树枝
但是他却不得不“关心”，因为他需要分情况处理
客户端当然希望不关注目标的具体类型，也就是希望能够：满足依赖倒置原则，不关注具体类型，面向抽象进行编程
最简单的方法就是将叶子和树枝抽象出来一种新的类型组件
如此一来，删除操作仅仅关心组件类型，不在关注到底是叶子还是树枝
组件提供统一的协议约定，叶子和树枝共同实现，将它们的不同点的细节封装到他们内部的方法中
这就能够让用户“单个对象和组合对象的使用具有一致性”。
所以，组合模式就是对于树形结构场景下的一种使用模式
共同的抽象提取为新的组件Component，可以表示叶子或者树枝
但是需要注意到：树枝可以有多个树叶组成，树枝上面也可能是树枝，也就是说，作为树枝的节点，也会包含Component
所以完整的结构图为：
所以组合模式的意图，从结构图中的Component中就可以看出来
他们都是Component，所以具有一致性。
借助于Composite与Component的关系，又能够表述整体与部分的关系。
结构
Component 抽象构建角色
根据单个对象和组合对象的特点，规定的一个抽象角色（接口或抽象类），定义了共同的行为
或者说将”整体”和”部分”提取共性，进行抽象提取。
Leaf 叶子角色
参与组合对象的单个对象，也就是定义了参加组合对象的原始根本对象的行为
叶子节点下没有下级对象
参与组合对象的单个对象，也就是定义了参加组合对象的原始根本对象的行为
叶子节点下没有下级对象
Composite组合对象角色
也就是树枝角色，单个对象组合起来的一个对象，由多个单一对象构成
并且给出组合对象的行为（实现Component约定的行为）
Client客户端角色
给单个对象或者组合对象施加命令，也就是调用Component中的方法，比如删除行为
示例代码
以删除文件为例
FileSystem文件系统类 拥有删除方法delete()
他有两个实现类文件 File 和文件夹Folder
Folder中可以有文件和文件夹，使用内部的List<FileSystem>保存
File的delete方法直接删除，Folder则会便利内部的List<FileSystem> 逐个删除
package composite; public interface FileSystem { void delete(); }
package composite; public class File implements FileSystem { @Override public void delete() { System.out.println("delete file..."); } }
package composite; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class Folder implements FileSystem { List<FileSystem> fileSystemList = new ArrayList<>(); @Override public void delete() { for(FileSystem fileSystem:fileSystemList){ fileSystem.delete(); } } public void add(FileSystem fileSystem){ fileSystemList.add(fileSystem); } }
客户端
package composite; public class Client { public static void del(FileSystem fileSystem){ fileSystem.delete(); System.out.println("DELETED"); System.out.println(); } public static void main(String[] args){ Folder folder = new Folder(); Folder folder1 = new Folder(); Folder folder2 = new Folder(); Folder folder3 = new Folder(); File file1 = new File(); File file2 = new File(); File file3 = new File(); File file4 = new File(); folder.add(file1); folder.add(folder1); folder.add(folder2); folder1.add(file2); folder1.add(folder3); folder3.add(file4); folder2.add(file3); del(folder); del(folder1); del(file2); del(folder2); } }
客户端Client中 del(FileSystem fileSystem) 方法用于对整个组件进行命令下达
内部调用组件FileSystem的delete方法
通过文件夹Folder的add方法我们构建了下面这种形式的树形结构
通过下面代码进行测试
del(folder);
del(folder1);
del(file2);
del(folder2);
在示例代码中,借助于FileSystem这一抽象的组件Componet
将File 这一Leaf角色和 Folder 这一Composite角色 组织成 “部分–整体”的树形结构
并且，对于客户端提供统一的外在形式—-Component
使得客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性
这就是组合模式的运用
两种形式
如果你有留意，可以看得到前面的代码示例中
FileSystem中仅仅只有一个delete方法
File也实现了这一个方法，但是Folder 中却有了add方法
也就是说，Composite角色中有与Component中不同的方法！
树枝中可以有树枝或者叶子节点，也就是组合对象中可以包含组合对象或者单一对象
那么，也就是说：组合对象要提供子对象的管理方法，比如上面的add 可能还会有remove等
上面的例子中，我们将add方法安置于Composite 中
这被称为安全方式的合成模式
因为是在Composite中管理子对象，叶子节点类型的对象根本就没有这些方法，所以也不能对客户端执行这些方法
但是，叶子节点和树枝节点不够透明，他们拥有不同的方法
另外一种是将子对象的管理全部托管在Component中
也就是叶子节点和树枝节点都将拥有这些方法，方法都是一样的，对客户端来说，叶子和树枝在方法接口层面上的区别没有了
客户端可以完全同等的对待它们两者，这就是透明方式的合成模式
但是，它不够安全，因为叶子节点和树枝节点逻辑上本来就是不相同的
叶子节点也不会有下一级子节点，所以这些方法没有意义，而且如果使用编译期间也不会报错，会把问题留到运行中
两种方式中，透明就不够安全，安全就不透明，所以根据实际情况按照需求进行选择
总结
组合模式的根本在于抽象组件，对于具有整体与部分关系的事物，如果需要一致性的外在表现，就可以提取共性进行抽象，这就是组合模式。
将相关联的对象组织成“部分–整体”的树形结构形式，通过抽象构建，所有的节点都是Component
对于客户端来说，不管到底是Leaf还是Composite，他们都是Component
高层模块并不需要关心，处理的到底是单个对象还是组合的对象
只要是比较符合“部分–整体”关系，或者说是树形结构，以及当你希望用户可以忽略组合对象和单个对象的区别时，那么就可以考虑使用组合模式
当增加新类型组件时，新定义的Composite或者Leaf子类自动的与已有的结构和客户代码一起工作
客户端程序不需要因此而变化，从这个角度看，符合开闭原则。
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