【Java】23种设计模式——8.组合模式

概念

组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式。合模式实际上就是将多个组件进行组合，让用户可以对它们进行一致性处理。

核心角色

角色‌	‌职责‌	‌示例场景‌
‌Component（抽象组件）‌	声明所有对象的通用接口（如操作方法）	FileSystemComponent
‌Leaf（叶子节点）‌	实现 Component，表示无子节点的终结点	文件（File）
‌Composite（组合节点）‌	实现 Component，管理子节点集合	文件夹（Directory）

适用场景

• 层次化数据结构 : 文件系统、组织架构、UI组件树。
• 统一操作逻辑 ： 需对整体和部分执行相同操作（渲染、统计）。
• 动态组合对象 : 运动时动态添加/移除子节点（菜单导航）。

使用

设计一个文件系统，支持文件和文件夹的统一操作。

• 抽象组件 （文件系统通用接口）

  /**
   * 抽象组件 ： 文件系统通用接口
   * @Author：lyj
   * @Date：2025/5/6 11:08
   */
  public interface FileSystemComponent {
      /**
       * 显示文件
       * @param index 文件层级
       */
      public void display(int index);
  }
  

• 叶子节点 (文件)

  /**
   * 叶子节点 ： 文件
   * @Author：lyj
   * @Date：2025/5/6 11:13
   */
  public class File implements FileSystemComponent{
      private String name;        // 文件名
      public File(String name) {
          this.name = name;
      }
      @Override
      public void display(int index) {
          System.out.println("  ".repeat(index) + " \uD83D\uDCC4 " + name);
      }
  }
  

• 组合节点 (文件夹)

  /**
   * 叶子节点 ： 文件
   * @Author：lyj
   * @Date：2025/5/6 11:13
   */
  public class File implements FileSystemComponent{
      private String name;        // 文件名
      public File(String name) {
          this.name = name;
      }
      @Override
      public void display(int index) {
          System.out.println("  ".repeat(index) + " \uD83D\uDCC4 " + name);
      }
  }
  

  运行测试如下：

  // 创建子文件夹和文件
  Directory dir1 = new Directory("学习");
  dir1.add(new File("c++.txt"));
  dir1.add(new File("python.txt"));
  dir1.add(new File("java.txt"));
  File file1 = new File("java.txt");
  // 创建文件和文件夹
  Directory  root = new Directory("E:");
  root.add(dir1);
  root.add(file1);
  // 统一调用显示
  root.display(0);
  

  运行文件显示如下：