【设计模式】组合模式？建议改名叫树形模式！-一一网

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什么是组合模式（Composite）

概念

组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式，它创建了对象组的树形结构。

组合模式关注的是对象间的结构，希望能够让调用者在使用一组对象时和使用单个对象没什么区别，屏蔽掉组合对象和单个对象的差别。

个人感觉组合模式应该叫做树形模式，当对象呈现成树形结构时，使用这个模式就非常的好了，建议改名。

我不要你觉得，我要我觉得

组合模式分为两种：透明式组合模式和安全式组合模式。

透明式组合模式：所有的对象都是使用同一个接口，不会区分对象之间的差别，使用者使用起来是区分不了的。树叶构件也会实现树枝构件的方法，但是是空实现，需要抛出异常。

安全式组合模式：树叶构件和树枝构件的接口需要区分开来，在实际使用时需要使用者区分构件，对于使用者来说就失去了透明性，但也不会在调用方法时抛出异常。

优点

使用简单，开发过程也简单。使用者不需要关心整体和单个对象的区别。
清晰地划分了对象的职责。
符合开放封闭原则。想要加新的对象，只需要实现统一的接口即可，不需要修改已有的代码。

缺点

有一定的设计难度。需要理清对象间的层级关系，才能够设计出相应的类。
随着对象的种类越来越多，整体的结构会变得复杂。

原则

“+”代表遵守，“-”代表不遵守或者不相关

原则	开放封闭	单一职责	迪米特	里氏替换	依赖倒置	接口隔离	合成复用
	+	+	–	–	+	–	+

适用场景（动机）

希望整体对象和单个对象间在使用上没有差别。
希望整体对象呈现树形结构

具体的一些使用场景：菜单、文件夹。

如何实现

想要实现组合模式，需要有以下三样东西：

抽象构件（接口/抽象类）：作为声明树叶构件和树枝构件的公共接口，定义树叶和树枝的默认行为。如果是安全式组合模式的话就需要有两个抽象接口。
树叶构件：需要实现抽象构件，树叶构件没有子节点。
树枝构件：需要实现抽象构件，树枝构件有子节点，负责存储和管理子节点。

下面举例在学校中的统计人数，一个学校需要统计人数，就会把任务交给每个年级的年级主任，年级主任再向班长去要人数，最后就有班长来统计人数，然后年级主任再相加，再交给上级。

从这里我们也可以看出这是一个树型的结构，在具体的使用中也会用到递归。

上类图

才想起来IDEA可以写完代码后就可以查看类之间的关系了，亏我之前还自己去画类图，所以我现在已经写完代码了，来粘上我的代码。

哭..

上代码

抽象构件：Component

/**
 *
 * 抽象构件
 * Created on 2021/6/1.
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public interface Component {

    int sum();
}

复制代码

树枝构件：Composite

/**
 * 年级主任
 * 树枝构件
 * Created on 2021/6/1.
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public class Composite implements Component{

    /**年级班长的集合
    * 这里建议使用声明的公共接口，这样就能够添加多种对象
    * 需要指定特俗的对象时，可以使用对象作为声明
    */
    List<Component> leafs=new ArrayList<>();
    //加入新的班长
    public void add(Component component){
        leafs.add(component);
    }

    /**
     * 统计总人数
     * @return
     */
    @Override
    public int sum() {
        int sum=0;
        for (Component leaf : leafs) {
            sum+=leaf.sum();
        }
        return sum;
    }
}
复制代码

树叶构件：Leaf

/**
 * 班长
 * 树叶构件
 * Created on 2021/6/1.
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public class Leaf implements Component {
    private int num;
    public Leaf(int num){
        this.num=num;
    }

    @Override
    public int sum() {
        return num;
    }
}
复制代码

测试类：

/**
 * 组合模式测试类
 * Created on 2021/6/1.
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public class CompositeTest {
    public static void main(String[] args) {
        Composite composite = new Composite();
        composite.add(new Leaf(20));
        composite.add(new Leaf(30));
        composite.add(new Leaf(40));

        System.out.println("该年级人数：");
        System.out.println(composite.sum());
        /**
         * 输出结果：
         * 该年级人数：
         * 90
         */
    }
}

复制代码