设计模式之组合模式

1. 定义

将对象组合成树状结构以表示“部分-整体”的层次关系，使客户端统一对待单个对象和组合对象，从而简化客户端代码

2. 口语化表述

树木，在生活中很常见

中小学知识告诉我们，树木的水分，从根部吸收，通过树干，到达树叶进行生物活动（如光合作用）

树干有很多分叉，对于任何一个树干来说，需要做的就是：接收上一级树干的水分，然后分给下一级（树干或叶子）

是的，树干的职责非常清晰，就是接收上一级，然后分给下一级，它不必关心全局如何实现的，因为只要每个都这样做，就能实现最终结果

组合模式（对象树模式）的思路大致也是如此，将对象设计为一个树状结构，每个节点对象的职责相同且简单

谈到对象树，那自然会有“树”这种数据结构的优缺点，既简单（代码逻辑上）又复杂（代码设计上）

3. 源码示例

Three.js是著名的前端JavaScript 3D图形库，其基础对象是Object3D，可参考：Object3D – three.js docs (three3d.cn)

Object3D还有自己的Children，依旧是Object3D（三维模型结构大致如此，一个完整的模型通常由很多子模型构成，子模型也可能会有下一级子模型）

所以，这种对象树模式在Three.js的对象中很常见，如果要对这个Object3D做某些操作，往往就会对每个Children调用对应的函数，Children会自然而然地对其Children调用对应的函数（递归调用）

比如下面的getObjectByProperty函数：

getObjectByProperty( name, value ) {

    if ( this[ name ] === value ) return this;

    for ( let i = 0, l = this.children.length; i < l; i ++ ) {

        const child = this.children[ i ];
        const object = child.getObjectByProperty( name, value );

        if ( object !== undefined ) {
            return object;
        }
    }

    return undefined;
}

使用这种对象树模式的好处很显然，逻辑上很简单，只需要对下一级（Children）作用即可（也就是递归、或者“树”结构的优点）

4. 总结

4.1 设计优点

• 开闭原则

  无需更改现有代码，就可以在原有基础中添加新节点，使其成为对象树的一部分

• 递归机制

  逻辑上很简单，只需要对上一级和下一级负责

4.2 适用场景

• 需要实现树状对象结构

• 以相同方式处理简单和复杂元素

5. 参考资料

[1] 组合设计模式 (refactoringguru.cn)

[2] three.js/src/core/Object3D.js at dev · mrdoob/three.js (github.com)