组合模式（Composite Pattern）

 组合模式（Composite Pattern） 是 结构型设计模式 之一，它用于处理树形结构，让客户端可以一致地对待单个对象和对象的组合。

 

---

 

1. 组合模式的核心思想

• 适用于树形结构（如组织架构、文件系统、GUI 组件）。

• 统一单个对象（叶子节点）和组合对象（容器节点）的操作。

• 让客户端无需关心是单个对象还是组合对象，可以一致地调用它们的方法。

 

---

 

2. 代码示例（Java 实现）

 

假设我们要设计一个 公司员工管理系统，其中：

• Employee（员工）是一个通用接口。

• Manager（经理）可以管理多个员工（包括普通员工和其他经理），形成树状结构。

• Developer（开发人员）是普通员工，不能再管理其他人。

 

（1）定义组件接口

// 组件接口：定义通用操作
public interface Employee {
    void showDetails();  // 展示员工信息
}

（2）创建叶子节点（普通员工）

// 叶子节点：开发人员
public class Developer implements Employee {
    private String name;
    private String position;

    public Developer(String name, String position) {
        this.name = name;
        this.position = position;
    }

    @Override
    public void showDetails() {
        System.out.println("开发人员: " + name + ", 职位: " + position);
    }
}

（3）创建组合节点（管理者）

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

// 组合节点：经理
public class Manager implements Employee {
    private String name;
    private String position;
    private List<Employee> subordinates = new ArrayList<>(); // 下属员工列表

    public Manager(String name, String position) {
        this.name = name;
        this.position = position;
    }

    // 添加下属
    public void addEmployee(Employee employee) {
        subordinates.add(employee);
    }

    // 移除下属
    public void removeEmployee(Employee employee) {
        subordinates.remove(employee);
    }

    @Override
    public void showDetails() {
        System.out.println("经理: " + name + ", 职位: " + position);
        for (Employee employee : subordinates) {
            employee.showDetails(); // 递归展示所有下属
        }
    }
}

（4）测试组合模式

public class CompositePatternTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建开发人员
        Employee dev1 = new Developer("Alice", "Java 开发");
        Employee dev2 = new Developer("Bob", "前端开发");

        // 创建经理，并添加下属
        Manager manager1 = new Manager("Charlie", "研发经理");
        manager1.addEmployee(dev1);
        manager1.addEmployee(dev2);

        // 创建更高级经理，并管理多个经理
        Manager generalManager = new Manager("David", "技术总监");
        generalManager.addEmployee(manager1);

        // 展示公司组织结构
        generalManager.showDetails();
    }
}

（5）运行结果

经理: David, 职位: 技术总监
经理: Charlie, 职位: 研发经理
开发人员: Alice, 职位: Java 开发
开发人员: Bob, 职位: 前端开发

✅ 组合模式让我们能够统一管理不同层级的对象！

 

---

 

3. 组合模式 vs. 其他模式

设计模式	作用	适用场景
组合模式	处理树形结构，统一管理单个对象和组合对象	组织架构、GUI 组件、文件系统
装饰器模式	动态添加功能	扩展已有对象的行为（如 I/O 流）
策略模式	选择不同的算法	不同支付方式、排序算法

 

 

---

 

4. Spring 框架中的应用

• Spring Security 的 CompositeFilter 允许多个安全过滤器组合在一起。

• Spring AOP 允许多个切面（Advice）形成层级调用链。

• Spring MVC 的 HandlerMapping 可以管理多个 Handler。

 

---

 

5. 总结

• 组合模式适用于树形结构，如组织架构、GUI 组件、文件系统等。

• 统一单个对象（叶子节点）和组合对象（容器节点）的操作，让客户端无须关心对象层级。

• Spring 框架和很多企业级应用中都广泛使用组合模式。