结构性设计模式之Composite（组合）

摘要：
Composite（组合）模式通过树形结构表示"部分-整体"层次关系，使得用户能够统一处理单个对象和组合对象。该模式包含Component（组件接口）、Leaf（叶子节点）和Composite（组合节点）三个核心角色，适用于需要表示对象层次结构并统一操作的场景。示例代码展示了文件夹结构的实现，Folder类管理子组件，File类作为叶子节点，通过递归遍历实现统一处理。该模式简化了客户端代码，使系统更易扩展和维护。

1）意图；

将对象组合成树型结构以表示“部分-整体”的层次结构。Composite使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

2）结构

其中：

• Componect 为组合中的对象声明接口：在适当情况下实现所有类共有接口的默认行为：

  声明一个接口用户访问和管理 Componect的子组件；（可选）在递归结构中定义一个

  接口，用于访问一个父组件，并在合适的情况下实现它。

• Leaf 在组合中表示叶节点对象，叶结点没有子节点节点；在组合中定义图元对象的行为。

• Composite定义有子组件的那些组件的行为；存储子组件；在Component接口中实现与子组件有关的操作。

• Client 通过 Component 接口操纵组合组件的对象。

3）适用性

Composite 模式下适用于：

• 想表示对象的部分-整体层次结构。
• 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。

代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author psd 结构性设计模式之组合设计模式
 */
public class ComponentDemo {
    public static void main(String[] args) {
        AbstractFile root = new Folder("root");
        AbstractFile folderA = new Folder("folderA");
        AbstractFile folderB = new Folder("folderB");

        AbstractFile fileC = new File("fileC");
        AbstractFile fileD = new File("fileD");
        AbstractFile fileE = new File("fileE");

        root.add(folderA);
        root.add(folderB);
        root.add(fileC);

        folderA.add(fileD);
        folderA.add(fileE);
        print(root);
    }

    private static void print(AbstractFile file) {
        file.printName();
        List<AbstractFile> childrenList = file.getChildren();
        if (childrenList == null) {
            return;
        }
        for (AbstractFile children : childrenList) {
            print(children);
        }
    }
}

abstract class AbstractFile {
    protected String name;

    public void printName() {
        System.out.println(name);
    }

    public abstract boolean add(AbstractFile file);

    public abstract boolean remove(AbstractFile file);

    public abstract List<AbstractFile> getChildren();
}

/**
 * 文件夹
 */
class Folder extends AbstractFile {
    public Folder(String name) {
        this.name = name;
    }

    List<AbstractFile> children = new ArrayList<>();

    @Override
    public boolean add(AbstractFile file) {
        return children.add(file);
    }

    @Override
    public boolean remove(AbstractFile file) {
        return children.remove(file);
    }

    @Override
    public List<AbstractFile> getChildren() {
        return children;
    }
}

class File extends AbstractFile {
    public File(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public boolean add(AbstractFile file) {
        return false;
    }

    @Override
    public boolean remove(AbstractFile file) {
        return false;
    }

    @Override
    public List<AbstractFile> getChildren() {
        return null;
    }

}

代码目录结构如下：

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