组合模式

组合模式(Composite Pattern)：组合多个对象形成树形结构以表示具有“整体—部分”关系的层次结构。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，组合模式又可以称为“整体—部分”(Part-Whole)模式，它是一种对象结构型模式。

组合模式结构图

Component（抽象构件）：它可以是接口或抽象类，为叶子构件和容器构件对象声明接口，在该角色中可以包含所有子类共有行为的声明和实现。在抽象构件中定义了访问及管理它的子构件的方法，如增加子构件、删除子构件、获取子构件等。
Leaf（叶子构件）：它在组合结构中表示叶子节点对象，叶子节点没有子节点，它实现了在抽象构件中定义的行为。对于那些访问及管理子构件的方法，可以通过异常等方式进行处理。
Composite（容器构件）：它在组合结构中表示容器节点对象，容器节点包含子节点，其子节点可以是叶子节点，也可以是容器节点，它提供一个集合用于存储子节点，实现了在抽象构件中定义的行为，包括那些访问及管理子构件的方法，在其业务方法中可以递归调用其子节点的业务方法。

代码如下

abstract class Component {
	public abstract void add(Component c); //增加成员
	public abstract void remove(Component c); //删除成员
	public abstract Component getChild(int i); //获取成员
	public abstract void operation(); //业务方法
}

class Leaf extends Component {
	public void add(Component c) {
		//异常处理或错误提示
	}
	public void remove(Component c) {
		//异常处理或错误提示
	}
	public Component getChild(int i) {
		//异常处理或错误提示
		return null;
	}
	public void operation() {
		//叶子构件具体业务方法的实现
	}
}

class Composite extends Component {
	private ArrayList<Component> list = new ArrayList<Component>();
	public void add(Component c) {
		list.add(c);
	}
	public void remove(Component c) {
		list.remove(c);
	}
	public Component getChild(int i) {
		return (Component)list.get(i);
	}
	public void operation() {
		//容器构件具体业务方法的实现
		//递归调用成员构件的业务方法
		for(Object obj:list) {
			((Component)obj).operation();
		}
	}
}

例子:开发一个杀毒(AntiVirus)软件，该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒，也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒。该杀毒软件还可以根据各类文件的特点，为不同类型的文件提供不同的杀毒方式，例如图像文件(ImageFile)和文本文件(TextFile)的杀毒方式就有所差异
如下图所示:

具体代码如下:

abstract class AbstractFile {
    public String name;
    abstract void add(AbstractFile abstractFile);
    abstract void remove(AbstractFile abstractFile);
    abstract AbstractFile getChild(int i);
    abstract void killVirus();
}

public class ImageFile extends AbstractFile {

    public ImageFile(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }
    @Override
    void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }
    @Override
    AbstractFile getChild(int i) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
        return null;
    }
    @Override
    void killVirus() {
        System.out.println("对图像文件"+name+"进行杀毒..................");
    }
}

public class TextFile extends AbstractFile{

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

    @Override
    void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }

    @Override
    void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }

    @Override
    AbstractFile getChild(int i) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
        return null;
    }

    @Override
    void killVirus() {
        System.out.println("对文本文件"+name+"进行杀毒..................");
    }
}

public class VideoFile extends AbstractFile{

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

    @Override
    void add(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }

    @Override
    void remove(AbstractFile abstractFile) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
    }

    @Override
    AbstractFile getChild(int i) {
        System.out.println("对不起,不支持该方法!");
        return null;
    }

    @Override
    void killVirus() {
        System.out.println("对视频文件"+name+"进行杀毒..................");
    }
}

public class Folder extends AbstractFile {
    //定义集合fileList，用于存储AbstractFile类型的成员
    private ArrayList<AbstractFile> fileList = new ArrayList<AbstractFile>();
    private String name;

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

    @Override
    public void add(AbstractFile file) {
        fileList.add(file);
    }

    @Override
    public void remove(AbstractFile file) {
        fileList.remove(file);
    }

    @Override
    public AbstractFile getChild(int i) {
        return (AbstractFile)fileList.get(i);
    }

    @Override
    public void killVirus() {
        System.out.println("****对文件夹'" + name + "'进行杀毒"); //模拟杀毒
        //递归调用成员构件的killVirus()方法
        for(Object obj : fileList) {
            ((AbstractFile)obj).killVirus();
        }
    }
}

public class Client {
    public static void main(String args[]) {
        //针对抽象构件编程
        AbstractFile file1, file2, file3, file4, file5, folder1, folder2, folder3, folder4;
        folder1 = new Folder("Sunny的资料");
        folder2 = new Folder("图像文件");
        folder3 = new Folder("文本文件");
        folder4 = new Folder("视频文件");
        file1 = new ImageFile("小龙女.jpg");
        file2 = new ImageFile("张无忌.gif");
        file3 = new TextFile("九阴真经.txt");
        file4 = new TextFile("葵花宝典.doc");
        file5 = new VideoFile("笑傲江湖.rmvb");
        folder2.add(file1);
        folder2.add(file2);
        folder3.add(file3);
        folder3.add(file4);
        folder4.add(file5);
        folder1.add(folder2);
        folder1.add(folder3);
        folder1.add(folder4);
        //从“Sunny的资料”节点开始进行杀毒操作
        folder1.killVirus();
    }
}

其中AbstractFile也可以有如下写法:

abstract class AbstractFile {
	public void add(AbstractFile file) {
		System.out.println("对不起，不支持该方法！");
	}
	public void remove(AbstractFile file) {
		System.out.println("对不起，不支持该方法！");
	}
	public AbstractFile getChild(int i) {
		System.out.println("对不起，不支持该方法！");
		return null;
	}
	public abstract void killVirus();
}

或者

abstract class AbstractFile {
	public abstract void killVirus();
}

来源：CSDN

作者：慕思m

链接：https://blog.csdn.net/musi_m/article/details/104010474