摘要：什么是組合模式什么是組合模式組合模式將對(duì)象組合成樹形結(jié)構(gòu)以表示部分整體的層次結(jié)構(gòu)，使得用戶對(duì)單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性。組合模式應(yīng)用場(chǎng)景組合模式應(yīng)用場(chǎng)景只要是樹形結(jié)構(gòu)，就可以考慮使用組合模式。

1、什么是組合模式？

Compose objects into tree structures to represent part-whole hierarchies.Composite lets clients treat individual objects and compositions of objects uniformly.

組合模式（Composite Pattern）：將對(duì)象組合成樹形結(jié)構(gòu)以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)， 使得用戶對(duì)單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象的使用具有一致性。

說人話：用于處理樹形結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。

2、組合模式定義

①、Component 抽象構(gòu)件角色

定義參加組合對(duì)象的共有方法和屬性，可以定義一些默認(rèn)的行為或?qū)傩浴?/p>

②、Leaf 葉子節(jié)點(diǎn)

葉子對(duì)象，其下再也沒有其他的子節(jié)點(diǎn)，是遍歷的最小單位。

③、Composite 樹枝構(gòu)件

樹枝對(duì)象，作用是組合樹枝節(jié)點(diǎn)和葉子節(jié)點(diǎn)形成一個(gè)樹形結(jié)構(gòu)。

3、組合模式通用代碼實(shí)現(xiàn)

/** * 個(gè)體和整體的抽象 */public abstract class Component {    // 個(gè)體和整體都有的共享    public void doSomething(){        // 通用業(yè)務(wù)邏輯        System.out.println("通用業(yè)務(wù)邏輯");    }}

/** * 樹枝節(jié)點(diǎn) */public class Composite extends Component{    // 構(gòu)件容器    private ArrayList componentArrayList = new ArrayList<>();    // 增加一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)或者樹枝節(jié)點(diǎn)    public void add(Component component){        this.componentArrayList.add(component);    }    // 刪除一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)或者樹枝節(jié)點(diǎn)    public void remove(Component component){        this.componentArrayList.remove(component);    }    // 獲取分支下所有葉子節(jié)點(diǎn)和樹枝節(jié)點(diǎn)    public List getChildren(){        return this.componentArrayList;    }}

/** * 葉子節(jié)點(diǎn) */public class Leaf extends Component {    // 覆寫父類方法    @Override    public void doSomething() {        // 葉子節(jié)點(diǎn)邏輯        System.out.println("葉子節(jié)點(diǎn)邏輯");    }}

測(cè)試：

public class ClientTest {    public static void main(String[] args) {        // 創(chuàng)建一個(gè)根節(jié)點(diǎn)        Composite root = new Composite();        root.doSomething();        // 創(chuàng)建一個(gè)樹枝構(gòu)件        Composite branch = new Composite();        // 創(chuàng)建一個(gè)葉子節(jié)點(diǎn)        Leaf leaf = new Leaf();        // 串聯(lián)起來        root.add(branch);        branch.add(leaf);        display(root);    }    // 通過遞歸遍歷數(shù)    public static void display(Composite root){        for(Component c : root.getChildren()){            if(c instanceof Leaf){ // 葉子節(jié)點(diǎn)                c.doSomething();            }else{                display((Composite) c);            }        }    }}

這里我們?cè)谂e一個(gè)例子：

假設(shè)我們?cè)陂_發(fā)一個(gè) OA 系統(tǒng)（辦公自動(dòng)化系統(tǒng)）。公司的組織結(jié)構(gòu)包含部門和員工兩種數(shù)據(jù)類型。其中，部門又可以包含子部門和員工。

我們希望在內(nèi)存中構(gòu)建整個(gè)公司的人員架構(gòu)圖（部門、子部門、員工的隸屬關(guān)系），并且提供接口計(jì)算出部門的薪資成本（隸屬于這個(gè)部門的所有員工的薪資和）。

/** * 部門類和員工類的抽象類 */public abstract class HumanResource {    protected long id;    protected double salary;    public HumanResource(long id){        this.id = id;    }    public long getId(){        return id;    }    public abstract double calculateSalary();}

public class Department extends HumanResource{    private List subNodes = new ArrayList<>();    public Department(long id){        super(id);    }    @Override    public double calculateSalary() {        double totalSalary = 0d;        for (HumanResource hr : subNodes){            totalSalary += hr.calculateSalary();        }        this.salary = totalSalary;        return totalSalary;    }    public void addSubNode(HumanResource humanResource){        subNodes.add(humanResource);    }}

public class Employee extends HumanResource{    public Employee(long id,double salary){        super(id);        this.salary = salary;    }    @Override    public double calculateSalary() {        return salary;    }}

測(cè)試：

public class PersonClientTest {    private static final long ORGANIZATION_ROOT_ID = 1;    public static void main(String[] args) {        // 創(chuàng)建總部門        Department root = new Department(ORGANIZATION_ROOT_ID);        // 創(chuàng)建子部門        Department branch = new Department(2L);        // 創(chuàng)建員工        Employee employee1 = new Employee(21L,2000);        Employee employee2 = new Employee(22L,4000);        root.addSubNode(branch);        branch.addSubNode(employee1);        branch.addSubNode(employee2);        double v = root.calculateSalary();        System.out.println(v);    }    private void buildOrganization(Department department){        // 根據(jù) 部門id 查詢數(shù)據(jù)庫(kù) 所有下屬部門 id        // List subDepartmentIds = departmentRepo.getSubDepartmentIds(department.getId());        List subDepartmentIds = new ArrayList<>();        for (Long subDepartmentId : subDepartmentIds){            Department subDepartment = new Department(subDepartmentId);            department.addSubNode(subDepartment);            buildOrganization(subDepartment);        }        // 根據(jù)部門id 查詢數(shù)據(jù)庫(kù) 其關(guān)聯(lián)員工所有 id        // List employeeIds = employeeRepo.getDepartmentEmployeeIds(department.getId());        List employeeIds = new ArrayList<>();        for (Long employeeId : employeeIds){            // 根據(jù) employeeId 查詢數(shù)據(jù)庫(kù)得到 salary            // 假設(shè)為 1000            double salary = 1000d;            department.addSubNode(new Employee(employeeId,salary));        }    }}

4、組合模式優(yōu)點(diǎn)

①、高層模塊調(diào)用簡(jiǎn)單

一棵樹形機(jī)構(gòu)中的所有節(jié)點(diǎn)都是Component， 局部和整體對(duì)調(diào)用者來說沒有任何區(qū)別，也就是說， 高層模塊不必關(guān)心自己處理的是單個(gè)對(duì)象還是整個(gè)組合結(jié)構(gòu)， 簡(jiǎn)化了高層模塊的代碼。

②、節(jié)點(diǎn)自由增加

使用了組合模式后， 如果想增加一個(gè)樹枝節(jié)點(diǎn)、 葉子節(jié)點(diǎn)都很容易， 只要找到它的父節(jié)點(diǎn)就成， 非常容易擴(kuò)展， 符合開閉原則， 對(duì)以后的維護(hù)非常有利。

5、組合模式應(yīng)用場(chǎng)景

只要是樹形結(jié)構(gòu)，就可以考慮使用組合模式。

①、維護(hù)和展示部分-整體關(guān)系的場(chǎng)景， 如樹形菜單、 文件和文件夾管理。

②、從一個(gè)整體中能夠獨(dú)立出部分模塊或功能的場(chǎng)景