Java23种设计模式-结构型模式之组合模式

组合模式（Composite Pattern）：将对象组合成树状结构以表示“部分-整体”层次结构，同时保持对单个对象和组合对象的一致性操作，主要目的是简化客户端代码，因为它可以统一处理单个对象和组合对象。

通常包含以下几个角色：
角色1.抽象组件（Component）：声明了组合对象和叶子对象的公共接口，让客户端可以统一处理。
角色2.叶子对象（Leaf）：实现抽象组件接口，表示树结构中的叶节点，不包含子组件。
角色3.组合对象（Composite）也实现抽象组件接口，包含并管理子组件，实现树结构中的分支节点。
角色4.客户端（Client）：通过抽象组件接口来操作叶子对象和组合对象

优点：
1.清晰的结构：能清晰地表达对象的组合关系。
2.一致性处理：可以一致地处理单个对象和组合对象。
3.方便扩展：便于添加新的组件或子组件。
4.安全性：封装了组件的内部结构，提高了安全性。

缺点：
1.设计复杂：组合模式的设计相对复杂，需要考虑对象的层次结构和组合关系。
2.理解难度增加：对于不熟悉该模式的开发者来说，理解和使用可能会有一定难度。
3.灵活性受限：由于组合模式的实现方式较为固定，可能会限制一些特殊的需求。
4.性能影响：在处理大型树状结构时，可能会导致性能问题。

应用场景如下：
文件和目录管理：如文件系统中的文件和文件夹。
组织结构：例如公司的部门和员工层次结构。
图形界面：窗口、控件等的组合。
树状数据结构：如二叉树等。

示例：Component 是抽象组件接口，定义了组合模式需要的操作。Leaf 是叶子对象，它实现了 Component 接口。Composite 是组合对象，它也实现了 Component 接口，并管理一组子组件。Client 类展示了如何使用组合模式，它创建了一个组合对象和一个叶子对象，并将叶子对象添加到组合对象中。客户端可以统一调用 operation() 方法，无论是对单个叶子对象还是组合对象

// 抽象组件接口
public interface Component {
    void operation();
}
// 叶子对象
public class Leaf implements Component{
    @Override
    public void operation() {
        System.out.println("Leaf is performing operation.");
    }
}
// 组合对象
public class Composite implements Component{
    private List<Component> children = new ArrayList<>();

    public void add(Component component){
        children.add(component);
    }

    public void remove(Component component){
        children.remove(component);
    }

    @Override
    public void operation() {
        for (Component child : children) {
            child.operation();
        }
    }
}

// 客户端
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Component leaf1= new Leaf();
        Component leaf2=new Leaf();
        Composite composite = new Composite();

        composite.add(leaf1);
        composite.add(leaf2);
        composite.remove(leaf1);

        // 统一处理
        composite.operation();
    }
}