重温《Java设计模式》一书，特别是在组合设计模式（Composite Pattern）章节中，给我印象深刻。组合模式是一种结构型设计模式，它允许您将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。这一模式让客户端对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

设计模式的核心概念

组合设计模式旨在处理具有层次结构的对象，其中每个节点可能是一个组件，也可能是一个容器。通常情况下，组合模式可以用来创建树状结构的接口，例如文件系统和GUI框架。

组件

• Component（组件）：定义叶子节点和组合节点的接口，为组合对象的所有子对象提供接口。

叶子节点

• Leaf（叶子节点）：表示组合中不可再分的层次结构节点。实现组件接口但是不存储子对象。

容器

• Composite（组合节点）：代表可能包含其他子节点的容器对象。它实现组件接口并持有子组件的集合。

应用实例：文件系统

考虑文件系统的例子，其中有文件和文件夹。文件是叶子节点，而文件夹是组合节点，因为它可以包含文件或其他文件夹。

// 文件和文件夹共享的接口  
interface FileSystemComponent {  
    void showDetails();  
}  
// 叶子节点：文件  
class File implements FileSystemComponent {  
    private String name;  
    public File(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
    @Override  
    public void showDetails() {  
        System.out.println("File: " + name);  
    }  
}  
// 组合节点：文件夹  
class Directory implements FileSystemComponent {  
    private String name;  
    private List<FileSystemComponent> components = new ArrayList<>();  
    public Directory(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
    public void addComponent(FileSystemComponent component) {  
        components.add(component);  
    }  
    public void removeComponent(FileSystemComponent component) {  
        components.remove(component);  
    }  
    @Override  
    public void showDetails() {  
        System.out.println("Directory: " + name);  
        for (FileSystemComponent component : components) {  
            component.showDetails();  
        }  
    }  
}  
// 使用实例  
public class CompositePatternDemo {  
    public static void main(String[] args) {  
        FileSystemComponent file1 = new File("File1.txt");  
        FileSystemComponent file2 = new File("File2.txt");  
        Directory directory = new Directory("Documents");  
        directory.addComponent(file1);  
        directory.addComponent(file2);  
        Directory rootDirectory = new Directory("Root");  
        rootDirectory.addComponent(directory);  
        rootDirectory.showDetails(); // 展示整个文件系统的结构  
    }  
}  

实际应用和好处

1. 一致性：客户端可以用相同的方式处理单个对象和公共对象。
2. 灵活性：可以很容易地在组合中添加新的类型的组件。
3. 可扩展性：结构的复杂和简单层次从根本上并无区别。

通过这种设计模式，复杂对象的管理变得简单，有助于提升代码的可扩展性和维护性。组合模式在图形系统、GUI层次、组织结构、菜单等有层次结构的地方，非常有效。