設計模式之組合模式

組合（composite）模式，但從名字上就能知道這一模式屬於之前我說過的結構型模式。

在說清組合模式的概念前，得先了解一下資料結構中「樹」這個概念。

樹（tree）是n（n>=0）個結點的有限集合t，t為空時稱為空樹，其它情況叔這個概念要滿足如下兩個條件：

1、有且僅有乙個特定的稱為根（root）的結點；

2、其餘的結點可分為m（m>=0）個互不相交的子集t1/t2....,其中每個子集本身又是一棵樹，並稱其為根的子樹（subtree）。

上面給出的遞迴定義刻畫了樹的特性：一顆非空樹是由若干課子樹（也稱為分支和葉子）。

組合模式其實就是一種樹形**設計模式。

定義：將物件以樹形結構組織起來、以達成「部分-整體」的層次結構，使得客戶端對單個物件和組合物件的使用具有一致性。

定義有點不好理解，組合模式解決的問題是這樣乙個情形，在對物件（此物件有「部分-整體」的層次結構特徵）使用時，能忽略物件組合和單個的不同，統一地使用結構中的所有物件。

下面來看看組合模式的類圖以加深理解：

組合模式由三個角色組成，

1、抽象構件角色（component）：它為組合中的物件宣告介面，也可以為共有介面實現預設行為；

2、樹葉構件角色（leaf）：在組合中表示葉節點物件--沒有子節點，實現抽象構件角色宣告的介面；

3、樹枝構件角色（composite）：在模式中表示分支結點物件--有子節點，實現抽象構件角色宣告的介面：儲存子部件。

由類圖可以看出，不管你使用的是leaf類還是composite類，對於客戶程式來說都是一樣的--客戶僅僅知道component這個抽象類的引用，這使得composite中可以包含任何component抽象類的子類。就像下圖表示的那樣：

子類管理

組合模式的好處在對樹枝結點物件的操作可以遍歷到所有的葉結點，那麼如何完成對葉結點的新增刪除等等操作呢？所以組合模式必須提供對子物件的管理方法。管理方法包含了增加和刪除兩個必需方法。但是管理方法寫到什麼地方去呢？

一種方式是在component角色裡面宣告所有的用來管理子類物件的方法，以達到component介面的最大化，如下圖所示，好處是客戶看起來介面層次上樹葉和分支沒有區別，保證了透明性。但是樹葉是不存在子類的，因此這些管理方法對於葉子來說是多餘的。

另一種方式是只在composite裡面宣告所有用來管理子類的方法，下圖所示，這樣就避免了上一種方式的安全性問題，但是由於葉子和分支不同，失去了透明性。