组合模式

组合模式（Composite模式）属于结构型模式的一种。

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。通过组合模式，可以统一处理单个对象和对象集合，简化了对复杂树形结构的操作。

组合模式适用于需要将对象以树形结构组织的场景。文件系统中的文件和文件夹就是一个典型的使用场景。文件可以看作是叶子节点，文件夹可以包含多个文件或其他文件夹，从而形成层次结构。

组合模式以递归方式处理对象树中的所有项目。使用组合模式时，应确保应用的核心模型能够以树状结构表示。

组合模式通常有以下组成部分：

• 组件接口：定义了所有具体对象和组合对象的共同接口。
• 叶子节点：实现了组件接口的具体对象，表示树形结构中的叶子节点。叶子节点最终会完成大部分的实际工作。
• 组合节点：也实现了组件接口，可以包含叶子节点和其他组合节点。

使用组合模式实现一个图形绘制的应用，其中包含不同类型的形状。

1、组件接口

// 组件接口
interface Shape {
    void draw();
}

2、叶子节点

// 叶子节点
class Circle implements Shape {
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Circle");
    }
}

class Square implements Shape {
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a Square");
    }
}

3、组合节点

// 组合节点
class CompositeShape implements Shape {
    private List<Shape> shapes = new ArrayList<>();

    public void add(Shape shape) {
        shapes.add(shape);
    }

    public void remove(Shape shape) {
        shapes.remove(shape);
    }

    public void draw() {
        for (Shape shape : shapes) {
            shape.draw();
        }
    }
}

4、客户端

// 使用组合模式
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Shape circle1 = new Circle();
        Shape circle2 = new Circle();
        Shape square1 = new Square();

        CompositeShape compositeShape = new CompositeShape();
        compositeShape.add(circle1);
        compositeShape.add(square1);
        compositeShape.add(circle2);

        compositeShape.draw(); // 输出: Drawing a Circle, Drawing a Square, Drawing a Circle
    }
}

组合模式的优缺点。

优点：

• 清晰的层次结构：通过树形结构，能够清晰地表示对象之间的关系。
• 灵活性：组合模式支持动态增加或删除组合对象，便于扩展和修改。

缺点：

• 不易限制：组合模式允许无限制地组合对象，可能会导致设计上的灵活性变得难以控制。

组合模式可以帮助我们更好地处理复杂对象关系，提高代码的可读性和可维护性。

可以在创建复杂组合树时使用生成器模式，这样可以使其构造步骤以递归的方式运行。

杀不死我的，终将使我强大。-- 烟沙九洲

 

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