一、定义

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。

这种模式创建了一个包含自己对象组的类。该类提供了修改相同对象组的方式。

我们通过下面的实例来演示组合模式的用法。实例演示了一个组织中员工的层次结构。

二、介绍

2.1 意图

将对象组合成树形结构以表示"部分-整体"的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

2.2 主要解决

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。

2.3 何时使用

1、您想表示对象的部分-整体层次结构（树形结构）。 2、您希望用户忽略组合对象与单个对象的不同，用户将统一地使用组合结构中的所有对象。

2.4 如何解决

树枝和叶子实现统一接口，树枝内部组合该接口。

2.5 关键代码

树枝内部组合该接口，并且含有内部属性 List，里面放 Component。

2.6 应用实例

1、算术表达式包括操作数、操作符和另一个操作数，其中，另一个操作符也可以是操作数、操作符和另一个操作数。 2、在 JAVA AWT 和 SWING 中，对于 Button 和 Checkbox 是树叶，Container 是树枝。

2.7 优缺点

优点： 1、高层模块调用简单。 2、节点自由增加。
缺点：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。

2.8 使用场景

部分、整体场景，如树形菜单，文件、文件夹的管理。

2.9 注意事项

定义时为具体类。

三、实现

我们有一个类 Employee，该类被当作组合模型类。CompositePatternDemo 类使用 Employee 类来添加部门层次结构，并打印所有员工。

image.png

Employee.java

/**
 * @author: Jay Mitter
 * @date: 2020-10-18 10:49
 * @description:
 */
public class Employee {

    private String name;
    private String dept;
    private int salary;
    private List<Employee> subordinates;

    /**
     * 构造函数
     *
     * @param name
     * @param dept
     * @param sal
     */
    public Employee(String name, String dept, int sal) {
        this.name = name;
        this.dept = dept;
        this.salary = sal;
        subordinates = new ArrayList<Employee>();
    }

    public void add(Employee e) {
        subordinates.add(e);
    }

    public void remove(Employee e) {
        subordinates.remove(e);
    }

    public List<Employee> getSubordinates() {
        return subordinates;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return ("Employee: [Name : " + name
                + ", dept: " + dept + ", salary: "
                + salary + "]");
    }

}

CompositePatternDemo.java

/**
 * @author: Jay Mitter
 * @date: 2020-10-18 10:50
 * @description:
 */
public class CompositePatternDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Employee CEO = new Employee("John", "CEO", 30000);
        Employee headSales = new Employee("Robert", "Head Sales", 20000);
        Employee headMarketing = new Employee("Michel", "Head Marketing", 20000);
        Employee clerk1 = new Employee("Laura", "Marketing", 10000);
        Employee clerk2 = new Employee("Bob", "Marketing", 10000);
        Employee salesExecutive1 = new Employee("Richard", "Sales", 10000);
        Employee salesExecutive2 = new Employee("Rob", "Sales", 10000);
        CEO.add(headSales);
        CEO.add(headMarketing);
        headSales.add(salesExecutive1);
        headSales.add(salesExecutive2);
        headMarketing.add(clerk1);
        headMarketing.add(clerk2);
        // 打印该组织的所有员工
        System.out.println(CEO);
        for (Employee headEmployee : CEO.getSubordinates()) {
            System.out.println(headEmployee);
            for (Employee employee : headEmployee.getSubordinates()) {
                System.out.println(employee);
            }
        }
    }

}

结构型模式——组合模式