组合模式

组合模式用于处理树形结构，让客户端可以用统一方式操作“单个对象”和“对象集合”。

一句话理解：把对象组织成树，叶子节点和组合节点使用同一个接口。

解决什么问题

很多业务天然是树形结构：

• 部门和员工。
• 菜单和子菜单。
• 文件夹和文件。
• 分类和商品分类。
• 权限节点和子权限。

如果客户端要区分叶子节点和父节点，代码会充满判断：

if (node is folder) {
    for child...
} else {
    handle file
}

组合模式把共同操作抽象成统一接口，让客户端递归处理即可。

基本结构

Component
  ^
  |
Leaf
Composite -> List<Component>

角色：

• Component：统一接口。
• Leaf：叶子节点，没有子节点。
• Composite：组合节点，包含多个子节点。

Java 示例

菜单节点接口：

interface MenuComponent {
    String name();

    void print(String prefix);
}

叶子菜单：

class MenuItem implements MenuComponent {
    private final String name;

    MenuItem(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String name() {
        return name;
    }

    public void print(String prefix) {
        System.out.println(prefix + "- " + name);
    }
}

菜单分组：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class MenuGroup implements MenuComponent {
    private final String name;
    private final List<MenuComponent> children = new ArrayList<>();

    MenuGroup(String name) {
        this.name = name;
    }

    public MenuGroup add(MenuComponent child) {
        children.add(child);
        return this;
    }

    public String name() {
        return name;
    }

    public void print(String prefix) {
        System.out.println(prefix + "+ " + name);
        for (MenuComponent child : children) {
            child.print(prefix + "  ");
        }
    }
}

使用：

MenuGroup root = new MenuGroup("系统管理")
        .add(new MenuItem("用户管理"))
        .add(new MenuItem("角色管理"))
        .add(new MenuGroup("权限管理")
                .add(new MenuItem("菜单权限"))
                .add(new MenuItem("接口权限")));

root.print("");

使用场景

• 树形菜单。
• 文件目录。
• 组织架构。
• 分类树。
• 权限树。
• 表达式树。

优点

• 客户端统一处理叶子和组合对象。
• 递归遍历结构清晰。
• 新增节点类型比较方便。
• 适合表达部分和整体关系。

缺点

• 过度统一可能让接口包含叶子节点不需要的方法。
• 树太深时要注意递归深度和性能。
• 如果节点差异很大，强行统一会让模型别扭。

透明式和安全式

透明式组合把 add/remove 放在公共接口中，客户端简单，但叶子节点也会暴露不适合的方法。

安全式组合只在组合节点中提供 add/remove，模型更严谨，客户端可能需要知道节点类型。

实际开发中更常用安全式组合。

实战注意

组合模式的核心不是“用了递归”，而是让客户端以统一接口处理树中的所有节点。