本篇講解Java設計模式中的組合模式，分為定義、模式應用前案例、結構、模式應用后案例、適用場景、模式可能存在的困惑和本質探討7個部分。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

定義

組合模式是將對象組合成樹形結構以表示“部分-整體”的層次結構。組合模式使得客戶對單個對象和復合對象的使用具有一致性。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

在新的分類方式中，組合模式被劃分至類之間的交互類別中，其簡化的是調用方與具備樹結構的一組對象之間的交互，具體通過一致性的行為實現bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

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模式應用前案例

下面以一個典型的文件和目錄為例來進行說明，先來看一下未應用組合模式之前的代碼實現。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

public class File {//文件結構    private final String name;    public File(String name) {        this.name = name;    }    public void display() {        System.out.println("File: " + this.name);    }}public class Directory {//目錄結構    private String name;    private final List<File> files;    private final List<Directory> directories;    // 初始化方法    public Directory(String name){        this.name = this.name;        this.files = new ArrayList<>();        this.directories = new ArrayList<>();    }    // 添加子節點    public void addFile(File file){        this.files.add(file);    }    // 添加子目錄    public void addDirectory(Directory directory) {        this.directories.add(directory);    }    public void display(){        //System.out.println("Directory:"+this.name);        for(File file : this.files){            file.display();        }        for (Directory dir : this.directories) {            dir.display();        }    }}public class Client {//調用方代碼    public static void main(String[] ars){        Directory root= new Directory("Root");        File file1=new File("file1.txt");        File file2=new File("file2.txt");        root.addFile(file1);        root.addFile(file2);        Directory subDirecory =new Directory ("Subdirectory");        File file3 = new File("file3.tx");        File file4 = new File("file4.tx");        subDirecory.addFile(file3);        subDirecory.addFile(file4);        root.addDirectory(subDirecory);        root.display();    }}

我們知道，文件和目錄兩者是一個大的樹結構中的節點。在上面未使用組合模式的代碼中，文件和目錄都有自己定義的方法。這樣在構建一個多層樹結構的過程中，復雜度會提升。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

結構

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組合模式的示例代碼如下。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

public interface Component {    void operation();    void add(Component component);    void remove(Component component);    Component Display(int index);}public class Leaf implements Component{    private String name;    public Leaf(String name) {        this.name = name;    }    @Override    public void operation() {        System.out.println("Leaf: " + name + " operation()");    }    @Override    public void add(Component component) {        throw new UnsupportedOperationException("Leaf cannot have children");    }    @Override    public void remove(Component component) {        throw new UnsupportedOperationException("Leaf cannot remove children");    }    @Override    public Component Display(int index) {        throw new UnsupportedOperationException("Leaf cannot get child");    }}public interface Component {    void operation();    void add(Component component);    void remove(Component component);    Component Display(int index);}public class Client {    public static void main(String[] args) {        // 創建葉子節點        Component leaf1 = new Leaf("LeafA");        Component leaf2 = new Leaf("LeafB");        Component leaf3 = new Leaf("LeafC");        // 創建復合節點        Component composite = new Composite("CompositeX");        composite.add(leaf1);        composite.add(leaf2);        // 創建另一個復合節點，并添加之前的復合節點和新的葉子節點        Component root = new Composite("Root");        root.add(composite);        root.add(leaf3);        // 執行操作        root.operation();    }}

模式應用后案例

上面文件與目錄的案例，使用組合模式之后的代碼實現如下。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

public interface IComponent {//接口    void display();}public class File implements IComponent{//文件實現    private final String name;    public File(String name) {        this.name = name;    }    @Override    public void display() {        System.out.println("File: " + this.name);    }}public class Directory implements IComponent{//目錄實現    private String name;    private final List<IComponent> children;    // 初始化方法    public Directory(String name){        this.name = this.name;        this.children = new ArrayList<>();    }    // 添加子節點    public void addComponent(IComponent component){        this.children.add(component);    }    // 顯示目錄內容    @Override    public void display() {       //System.out.println("Directory: " + this.name);        for (IComponent child : this.children) {            child.display();        }    }}public class Client {//調用方代碼    public static void main(String[] ars){        Directory root= new Directory("Root");        File file1 = new File("file1.txt");        File file2 = new File ("file2.txt");        root.addComponent(file1);        root.addComponent(file2);        Directory subDirectory =new Directory ("Subdirectory");        File file3 = new File("file3.txt");        File file4 = new File("file4.txt");        subDirectory.addComponent(file3);        subDirectory.addComponent(file4);        root.addComponent(subDirectory);        root.display();    }}

在上述代碼中，由于樹的結構使用一個接口和實現的家族來實現，這樣樹的結構中所有類的行為都是一致的，簡化了編碼時的復雜度。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

適用場景

當需求中出現的一系列概念或對象，它們之間存在部分-整體的層次結構或共同構成一顆樹的結構時，就可以考慮使用組合模式。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

模式可能存在的困惑

困惑1：組合模式中的“組合”，與“組合優于繼承”中的“組合”，有什么關聯？bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

兩者都代表了一種關系。前者的“組合”指的是將一系列對象按照層次化結構進行組織。而后者的“組合”指的是兩個對象之間的聚合或組合關系，以此來取代類之間繼承關系。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

本質

組合模式的本質在于提供了一種機制來處理對象之間的部分-整體關系，并且通過統一接口來簡化調用方使用復雜層次結構時可能遇到的問題。bKD28資訊網——每日最新資訊28at.com

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