组合模式（Composite Pattern）

组合模式，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。

树形结构是很常见的，比如目录系统，随便点开一个文件夹，文件夹下面可能有文件，也有子文件夹，子文件夹中还有子子文件夹和文件等。还有公司的部门构造等，展开来看都是树形的结构。

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。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。

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。

使用场景：1、你想表示对象的部分-整体层次结构（树形结构）。 2、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。部分、整体场景，如树形菜单，文件、文件夹的管理。

模式的结构：在组合模式结构图中包含如下几个角色

• Component（抽象构件）：它可以是接口或抽象类，为叶子构件和容器构件对象声明接口，在该角色中可以包含所有子类共有行为的声明和实现。在抽象构件中定义了访问及管理它的子构件的方法，如增加子构件、删除子构件、获取子构件等。

• Leaf（叶子构件）：它在组合结构中表示叶子节点对象，叶子节点没有子节点，它实现了在抽象构件中定义的行为。对于那些访问及管理子构件的方法，可以通过异常等方式进行处理。

• Composite（容器构件）：它在组合结构中表示容器节点对象，容器节点包含子节点，其子节点可以是叶子节点，也可以是容器节点，它提供一个集合用于存储子节点，实现了在抽象构件中定义的行为，包括那些访问及管理子构件的方法，在其业务方法中可以递归调用其子节点的业务方法。

示例：

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。

先创建 Employee 类，该类带有 Employee 对象的列表。

Employee.java

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

    public class Employee {
        private String name;
        private String dept;
        private int salary;
        private List<Employee> subordinates; //构造函数 

        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;
        }

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

使用 Employee 类来创建和打印员工的层次结构。

CompositePatternDemo.java

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);
            }
        }
    }
}

执行程序，输出结果为：

Employee :[ Name : John, dept : CEO, salary :30000 ] Employee :[ Name : Robert, dept : Head Sales, salary :20000 ] Employee :[ Name : Richard, dept : Sales, salary :10000 ] Employee :[ Name : Rob, dept : Sales, salary :10000 ] Employee :[ Name : Michel, dept : Head Marketing, salary :20000 ] Employee :[ Name : Laura, dept : Marketing, salary :10000 ] Employee :[ Name : Bob, dept : Marketing, salary :10000 ]