组合模式的实现原理和使用方式

# 1. 介绍组合模式

组合模式是一种结构型设计模式，允许客户以统一的方式处理个别对象以及对象组合。

## 1.1 什么是组合模式

组合模式是一种将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构的设计模式。通过组合模式，用户可以将单个对象和组合对象同等对待，从而使得用户在使用组合结构中的对象时无需关心对象是单个还是组合。

## 1.2 组合模式的优点

- 简化客户端代码，客户端可以一致地处理单个对象和组合对象
- 增加新类型的组件很方便，无需修改现有代码
- 提高代码复用性，灵活性更高

## 1.3 组合模式的适用场景

当需求中包含部分与整体的层次结构，且希望对单个对象和组合对象进行一致性操作时，可以考虑使用组合模式。常见场景包括文件夹与文件的关系、菜单与菜单项的关系等。

# 2. 组合模式的结构

组合模式是一种结构型设计模式，它允许你将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。通过使用组合模式，客户端可以统一对待单个对象和组合对象。

### 2.1 组合模式的角色

在组合模式中，通常包括以下几种角色：

- **Component（抽象构件）：** 定义了叶子和组合对象的共同点，并为组合中的所有对象提供统一的操作接口。
- **Leaf（叶子构件）：** 表示叶子节点对象，叶子节点没有子节点。
- **Composite（容器构件）：** 表示容器节点对象，容器节点包含子节点，可以对子节点进行增删改查操作。

### 2.2 组合模式的类图解析

组合模式的类图通常由抽象构件、叶子构件和容器构件组成，并包括客户端与这些对象的交互关系。

// Java示例代码
public abstract class Component {
    protected String name;
    public Component(String name) {
        this.name = name;
    }
    public abstract void operation();
    public abstract void add(Component component);
    public abstract void remove(Component component);
    public abstract Component getChild(int index);
}

public class Leaf extends Component {
    public Leaf(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("Leaf " + name + " operation");
    }
    @Override
    public void add(Component component) {
        throw new UnsupportedOperationException("Leaf cannot add a component");
    }
    @Override
    public void remove(Component component) {
        throw new UnsupportedOperationException("Leaf cannot remove a component");
    }
    @Override
    public Component getChild(int index) {
        throw new UnsupportedOperationException("Leaf does not have any child");
    }
}

public class Composite extends Component {
    private List<Component> children = new ArrayList<>();
    public Composite(String name) {
        super(name);
    }
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("Composite " + name + " operation");
        for (Component child : children) {
            child.operation();
        }
    }
    @Override
    public void add(Componen