组合模式

问题：
在某些场景下，对于某些类而言，一个独立对象和多个对象组成的集合是没有差别的，即，一个独立对象支持的操作，多个对象组成的集合整体也能支持。
当你发现需求中是体现部分与整体层次的结构时，以及你希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，统一地使用组合结构中的所有对象时，就应该考虑使用组合模式了。

实现：
1. 类图示例：

2. 代码示例：

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//单个对象基类 abstract class Unit {     //判断是否为对象集合，从而决定是否支持addUnit()和removeUnit()操作     public function getComposite()     {         return null;     }     abstract public function bombardStrength(); } //对象组合基类 abstract class CompositeUnit extends Unit {     private $units = [];     public function getComposite()     {         return $this;     }     protected function units()     {         return $this->units;     }     public function removeUnit(Unit $unit)     {         $this->units = array_udiff($this->units, array($unit),             function($a, $b) { return $a == $b ? 0 : 1; });     }     public function addUnit(Unit $unit)     {         if(in_array($unit, $this->units, true)) {             return;         }         $this->units[] = $unit;     } } //单个对象具体实现 class Archer extends Unit {     public function bombardStrength()     {         return 4;     } } class LaserCanon extends Unit {     public function bombardStrength()     {         return 44;     } } //对象组合具体实现 class TroopCarrier extends CompositeUnit {     public function bombardStrength()     {         $ret = 0;         foreach($this->units() as $unit) {             $ret += $unit->bombardStrength();         }         return $ret;     } } class Army extends CompositeUnit {     public function bombardStrength()     {         $ret = 0;         foreach($this->units() as $unit) {             $ret += $unit->bombardStrength();         }         return $ret;     } } //应用 class UnitScript {     static function joinExisting(Unit $newUnit, Unit $occupyingUnit)     {         $comp;         if(!is_null($comp = $occupyingUnit->getComposite())) {             $comp->addUnit($newUnit);         } else {             $comp = new Army();             $comp->addUnit($occupyingUnit);             $comp->addUnit($newUnit);         }         return $comp;     } } $obj = UnitScript::joinExisting(new Archer(), new LaserCanon()); var_dump($obj); echo $obj->bombardStrength();

效果：
优点：
1. 组合模式中的组合类和局部类都继承自一个共同的基类，支持一个共同的操作集，这样对于组合结构的操作的复杂性都被完全隐藏了，对于客户端来说，操作组合结构与操作一个单独对象一样的简单。
缺点：
1. 简化的前提是使所有的类都继承同一个基类，简化的好处有时会以降低对象类型安全为代价。
2. 若组合结构中出现某些类不支持某些操作（例如示例中的Archer类和LaserCanon类就不支持addUnit()和removeUnit()操作），则需要手动进行类型检查，做出差异化，当这样的情况越来越多的时候，组合模式就开始显得利大于弊了。只有在大部分局部对象可互换的情况下，组合模式才是最适用的。
3. 组合结构的操作成本可能会是昂贵的。调用组合操作方法，会逐级调用对象树的下级分支的方法（例如示例中的bombardStrength()方法），若下级分支太多，可能会导致系统崩溃。解决办法之一是，在父级对象中缓存计算结果，但需要保证缓存值不会失效，这意味着需要设计一个当对树进行操作时可移除过期缓存的策略，而这也许需要给子对象加上对父对象的引用。
4. 组合模式很难将数据结构存储在关系型数据库中，但非常适合持久化为XML。

组合模式的两种实现方式：
1. 透明方式：所有子类具备完全一致的行为接口，对于外界没有区别（不支持某些操作的子类也需要实现这些操作，只不过可能只是实现抛出异常，没有什么意义）。
2. 安全方式：不支持某些操作的子类则不去实现这些操作，但是客户端的调用需要做相应的判断（代码示例中实现的就是安全方式）。