Java中如何使用组合模式

在Java中，组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式，它允许你将对象组合成树形结构来表示“部分-整体”的层次结构。组合模式使得客户端可以统一地处理单个对象和对象的组合。

组合模式主要包含以下几个角色：

1. Component（抽象构件）：为树叶构件和树枝构件声明通用接口，并定义一个接口用于访问和管理它的子部件。
2. Leaf（树叶构件）：表示叶节点对象，叶节点没有子节点。
3. Composite（树枝构件）：表示分支节点对象，它可以包含子节点。
4. Client（客户端）：构建和使用组合结构。

下面是一个简单的Java示例，演示了如何使用组合模式：

// Component（抽象构件）
public abstract class Component {
    public void add(Component component) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public void remove(Component component) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public Component getChild(int index) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

    public abstract void display(int depth);
}

// Leaf（树叶构件）
public class Leaf extends Component {
    private String name;

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

    @Override
    public void display(int depth) {
        System.out.println("-" + "-".repeat(depth) + name);
    }
}

// Composite（树枝构件）
public class Composite extends Component {
    private List<Component> children = new ArrayList<>();
    private String name;

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

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

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

    @Override
    public Component getChild(int index) {
        return children.get(index);
    }

    @Override
    public void display(int depth) {
        System.out.println("-" + "-".repeat(depth) + name);
        for (Component child : children) {
            child.display(depth + 2);
        }
    }
}

// Client（客户端）
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建叶子节点
        Component leaf1 = new Leaf("Leaf 1");
        Component leaf2 = new Leaf("Leaf 2");

        // 创建树枝节点
        Composite composite1 = new Composite("Composite 1");
        Composite composite2 = new Composite("Composite 2");

        // 将叶子节点添加到树枝节点
        composite1.add(leaf1);
        composite2.add(leaf2);

        // 创建根节点
        Composite root = new Composite("Root");

        // 将树枝节点添加到根节点
        root.add(composite1);
        root.add(composite2);

        // 显示整个树形结构
        root.display(0);
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个树形结构，其中Root是根节点，Composite 1和Composite 2是树枝节点，Leaf 1和Leaf 2是叶子节点。通过调用display方法，我们可以显示整个树形结构。