组合模式是什么
组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，作为结构型模式，组合模式是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合多个对象形成树形结构来表示“整体-部分”的关系层次，它创建了对象组的树形结构。
组合模式能干什么
它在我们树型结构的问题中，模糊了简单元素和复杂元素的概念，客户程序可以像处理简单元素一样来处理复杂元素，从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。
使用场景
部分、整体场景，如树形菜单，文件、文件夹的管理。
组合模式优缺点
优点
1、高层模块调用简单：组合模式使得客户端代码可以一致地处理单个对象和组合对象，无须关心自己处理的是单个对象，还是组合对象，这简化了客户端代码；
2、节点自由增加：更容易在组合体内加入新的对象，客户端不会因为加入了新的对象而更改源代码，
缺点
1、在使用组合模式时，其叶子和树枝的声明都是实现类，而不是接口，违反了依赖倒置原则。
2、设计较复杂，客户端需要花更多时间理清类之间的层次关系；
3、不容易限制容器中的构件；
组合模式的结构
抽象构件（Component）角色：它的主要作用是为树叶构件和树枝构件声明公共接口，并实现它们的默认行为。在透明式的组合模式中抽象构件还声明访问和管理子类的接口；在安全式的组合模式中不声明访问和管理子类的接口，管理工作由树枝构件完成。（总的抽象类或接口，定义一些通用的方法，比如新增、删除）
树叶构件（Leaf）角色：是组合中的叶节点对象，它没有子节点，用于继承或实现抽象构件。
树枝构件（Composite）角色 / 中间构件：是组合中的分支节点对象，它有子节点，用于继承和实现抽象构件。它的主要作用是存储和管理子部件，通常包含 Add()、Remove()、GetChild() 等方法。
辅助图示
树状辅助图
合模式一般用来描述整体与部分的关系，它将对象组织到树形结构中，顶层的节点被称为根节点，根节点下面可以包含树枝节点和叶子节点，树枝节点下面又可以包含树枝节点和叶子节点，树形结构图如下。
示例代码图示
组合模式的关键是定义了一个抽象构件类，它既可以代表叶子，又可以代表容器，而客户端针对该抽象构件类进行编程，无须知道它到底表示的是叶子还是容器，可以对其进行统一处理。
示例代码
1、抽象构件
public abstract class Component { abstract void add(Component c); abstract void remove(Component c); abstract Component getChild(int i); abstract int getNumber(); abstract void operation(); }
2、容器节点
import java.util.ArrayList; public class CompositeEmployee extends Component{ private String name; private String dept; private String position; private int salary; private ArrayList<Component> componentArrayList; public CompositeEmployee(String name, String dept, String position, int salary) { this.name = name; this.dept = dept; this.position = position; this.salary = salary; this.componentArrayList = new ArrayList<>(16); } @Override void add(Component c) { if (!componentArrayList.contains(c)) componentArrayList.add(c); } @Override void remove(Component c) { if (componentArrayList.contains(c)) componentArrayList.remove(c); } @Override Component getChild(int i) { return componentArrayList.get(i) == null ? null : componentArrayList.get(i); } @Override int getNumber() { return componentArrayList.size(); } /** * 在组合模式结构中，由于容器构件中仍然可以包含容器构件， * 因此在对容器构件进行处理时需要使用递归算法， * 即在容器构件的operation()方法中递归调用其成员构件的operation()方法。 */ @Override void operation() { if (position.equals("CEO")) this.salary += 2000; for (Object obj : componentArrayList) { Component component = (Component) obj; if(component instanceof CompositeEmployee) { ((CompositeEmployee) component).setSalary(((CompositeEmployee) component).getSalary() + 1000); ((Component) obj).operation(); }else { ((LeafEmployee) component).setSalary(((LeafEmployee) component).getSalary() + 500); } //do somthin } } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getDept() { return dept; } public void setDept(String dept) { this.dept = dept; } public int getSalary() { return salary; } public void setSalary(int salary) { this.salary = salary; } @Override public String toString() { return ("[ 姓名 : "+ name +", 所属部门 : "+ dept + ", " + "职位 :"+ position + ", " + "薪水 :" + salary+" ]"); } }
3、叶子节点
import java.io.PrintStream; public class LeafEmployee extends Component{ private String name; private String dept; private String position; private int salary; public LeafEmployee(String name, String dept, String position, int salary) { this.name = name; this.dept = dept; this.position = position; this.salary = salary; } @Override void add(Component c) { //do somthing } @Override void remove(Component c) { //do somthing } @Override Component getChild(int i) { //do somthing return null; } @Override int getNumber() { //do somthing return 0; } @Override void operation() { //do somthing System.out.printf("我是员工 %d, 所属部门 %d, 薪水是 %d", name, dept, salary); } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public String getDept() { return dept; } public void setDept(String dept) { this.dept = dept; } public String getPosition() { return position; } public void setPosition(String position) { this.position = position; } public int getSalary() { return salary; } public void setSalary(int salary) { this.salary = salary; } @Override public String toString() { return (" [ 姓名 : "+ name +", 所属部门 : "+ dept + ", " + "职位 :"+ position + ", " + "薪水 :" + salary+" ]"); } }
4、Client
public class TestClient { public static void main(String[] args) { //定义CEO Component componentCEO = new CompositeEmployee("John", "", "CEO", 40000); //定义TeamLeader Component componentTeamLealderOfJavaBackend = new CompositeEmployee("Robert", "JavaBackend", "TL", 25000); Component componentTeamLealderOfFrontEnd = new CompositeEmployee("Michel", "FrontEnd", "TL",25000); //定义普通员工 Component componentFrontEndEmployee1 = new LeafEmployee("Bob", "FrontEnd", "Employee", 8000); Component componentFrontEndEmployee2 = new LeafEmployee("Laura", "FrontEnd", "Employee",9000); Component componentJavaBackend1 = new LeafEmployee("Richard", "JavaBackend", "Employee",9000); Component componentJavaBackend2 = new LeafEmployee("Rob", "JavaBackend", "Employee",9000); //对员工进行装载 componentCEO.add(componentTeamLealderOfJavaBackend); componentCEO.add(componentTeamLealderOfFrontEnd); componentTeamLealderOfJavaBackend.add(componentJavaBackend1); componentTeamLealderOfJavaBackend.add(componentJavaBackend2); componentTeamLealderOfFrontEnd.add(componentFrontEndEmployee1); componentTeamLealderOfFrontEnd.add(componentFrontEndEmployee2); //打印所有员工 System.out.println(componentCEO); for (int i = 0; i < componentCEO.getNumber(); i++) { System.out.println(componentCEO.getChild(i)); for (int i1 = 0; i1 < componentCEO.getChild(i).getNumber(); i1++) { System.out.println(componentCEO.getChild(i).getChild(i1)); } } System.out.println("----------------------------------------------"); componentCEO.operation(); //为所有员工调薪一次 System.out.println(componentCEO); for (int i = 0; i < componentCEO.getNumber(); i++) { System.out.println(componentCEO.getChild(i)); for (int i1 = 0; i1 < componentCEO.getChild(i).getNumber(); i1++) { System.out.println(componentCEO.getChild(i).getChild(i1)); } } } }
运行结果
[ 姓名 : John, 所属部门 : , 职位 :CEO, 薪水 :40000 ] [ 姓名 : Robert, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :TL, 薪水 :25000 ] [ 姓名 : Richard, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :Employee, 薪水 :9000 ] [ 姓名 : Rob, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :Employee, 薪水 :9000 ] [ 姓名 : Michel, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :TL, 薪水 :25000 ] [ 姓名 : Bob, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :Employee, 薪水 :8000 ] [ 姓名 : Laura, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :Employee, 薪水 :9000 ] ---------------------------------------------- [ 姓名 : John, 所属部门 : , 职位 :CEO, 薪水 :42000 ] [ 姓名 : Robert, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :TL, 薪水 :26000 ] [ 姓名 : Richard, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :Employee, 薪水 :9500 ] [ 姓名 : Rob, 所属部门 : JavaBackend, 职位 :Employee, 薪水 :9500 ] [ 姓名 : Michel, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :TL, 薪水 :26000 ] [ 姓名 : Bob, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :Employee, 薪水 :8500 ] [ 姓名 : Laura, 所属部门 : FrontEnd, 职位 :Employee, 薪水 :9500 ]
