组合模式（Composite Pattern）-526互联

一、模式动机

处理树型结构

组合模式（Composite Pattern）关注那些存在叶子构件和容器构件的结构以及它们的组织形式，叶子构件中不能包含成员对象，而容器构件中可以包含成员对象，这些成员对象可能是叶子构件对象，也可能是容器构件对象。这些对象可以构成一个树形结构，组合模式用面向对象的方式来处理树形结构，它为叶子构件和容器构件提供了一个公共的抽象构件类，客户端可以针对该抽象类进行处理，而无需关心所操作的是哪种类型的对象。

在树形目录结构中，包含文件和文件夹两类不同的元素
在文件夹中可以包含文件，还可以继续包含子文件夹
在文件中不能再包含子文件或者子文件夹
- 文件夹容器(Container)
- 文件叶子(Leaf)

如何将容器对象和叶子对象进行递归组合，使得用户在使用时无须对它们进行区分，可以一致地对待容器对象和叶子对象？

对于树形结构．当容器对象（如文件夹）的某一个方法被调川时，将遍历整个树形结构，寻找也包含这个方法的成员对象（可以是容器对象，也可以是叶子对象，如子文件夹和文件）并调用执行，牵一而动百，其中使用了递归调用的机制来对整个结构进行处理。由于容器对象和叶子对象在功能上有区别，在使用这些对象的客户端代码中必须有区别地对待容器对象和叶子对象，而实际上大多数情况下客户端希望一致地处理它们。因为对于这些对象的区别对待将会使得程序非常复杂。
组合模式通过一种巧妙的设计方案使得用户可以一致性地处理整个树形结构或者树形结构的一部分，它描述了如何将容器对象和叶子对象进行递归组合，使得用户在使用时无须对它们进行区分，可以一致地对待容器对象和叶子对象。

二、模式定义

组合多个对象形成树形结构以表示“部分-整体”的结构层次。组合模式对单个对象（即叶子对象）和组合对象（即容器对象）的使用具有一致性。
对象结构型模式
将对象组织到树形结构中，可以用来描述整体与部分的关系

三、模式结构

四、案例实现

案例背景

文件系统，文件夹为容器，文件为叶子

案例结构

代码实现

抽象构件

public interface AbstractFile {

    void add(AbstractFile abstractFile);
    void remove(AbstractFile abstractFile);
    void display();
    AbstractFile getFile(int i);

}

叶子构件
图片文件、视频文件、文本文件

public class ImageFile implements AbstractFile{

    private String fileName;

    public ImageFile(String fileName) {
        this.fileName = fileName;
    }

    @Override
    public void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("——正在打开"+fileName+"文件 ...... 浏览"+fileName);
    }

    @Override
    public AbstractFile getFile(int i) {
        System.out.println("无法执行！！");
        return null;
    }

}

public class VideoFile implements AbstractFile{

    private String fileName;

    public String getFileName() {
        return fileName;
    }

    public VideoFile(String fileName) {
        this.fileName = fileName;
    }

    @Override
    public void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("——正在打开"+fileName+"文件 ...... 播放"+fileName);
    }

    @Override
    public AbstractFile getFile(int i) {
        System.out.println("无法执行！！");
        return null;
    }

}

public class TextFile implements AbstractFile{

    private String fileName;

    public TextFile(String fileName) {
        this.fileName = fileName;
    }

    @Override
    public void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("无法执行！！");
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("——正在打开"+fileName+"文件 ...... 查看"+fileName);
    }

    @Override
    public AbstractFile getFile(int i) {
        System.out.println("无法执行！！");
        return null;
    }

}

容器构件
文件夹

public class Folder implements AbstractFile{

    private String fileName;
    private ArrayList<AbstractFile> filelist = new ArrayList<>();

    public Folder(String fileName) {
        this.fileName = fileName;
    }

    @Override
    public void add(AbstractFile abstractFile) {
        filelist.add(abstractFile);
    }

    @Override
    public void remove(AbstractFile abstractFile) {
        filelist.remove(abstractFile);
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("——正在打开"+fileName+"文件夹");
        for (Object obj:filelist) {
            ((AbstractFile)obj).display();
        }
    }

    @Override
    public AbstractFile getFile(int i) {
        return (AbstractFile) filelist.get(i);
    }

}