简介

组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式，旨在允许客户端以统一的方式处理单个对象和对象的组合。组合模式将对象组织成树形结构，使得客户端可以一致地处理单个对象和组合对象。

在组合模式中，有两种主要类型的对象：

• 叶子对象（Leaf） 叶子对象是组合中的最终节点，它不包含任何其他对象

• 容器对象（Composite）

  容器对象是具有子对象的节点，它可以包含叶子对象和其他容器对象，形成了树形结构。

我们的车，有很多部件组成，比如轮胎、引擎、座位等等，每一个都是一个单独的叶子对象，而车辆本身就是容器的节点。

Demo

// Component 组件接口
type Component interface {
    Operation()
}

// Leaf 叶子节点（车辆部件）
type Leaf struct {
    Name string
}

func (l *Leaf) Operation() {
    fmt.Printf("Part: %s\n", l.Name)
}

// Composite 容器节点（车辆）
type Composite struct {
    Name     string
    Children []Component
}

func NewComposite(name string) *Composite {
    return &Composite{Name: name, Children: make([]Component, 0)}
}

func (c *Composite) Add(component Component) {
    c.Children = append(c.Children, component)
}

func (c *Composite) Operation() {
    fmt.Printf("Vehicle: %s\n", c.Name)
    for _, child := range c.Children {
        child.Operation()
    }
}

Test

func TestComponent(t *testing.T) {
    // 创建车辆组合
    vehicle := NewComposite("Car")

    // 添加部件
    engine := &Leaf{Name: "Engine"}
    tire := &Leaf{Name: "Tire"}
    seat := &Leaf{Name: "Seat"}

    vehicle.Add(engine)
    vehicle.Add(tire)
    vehicle.Add(seat)

    // 执行操作
    vehicle.Operation()
}

输出：

Vehicle: Car
Part: Engine
Part: Tire
Part: Seat

在这个例子中，Component 是组件接口，包括 Operation 方法。Leaf 是叶子节点的实现，表示车辆的部件。Composite 是容器节点的实现，表示整辆车辆，可以包含多个部件。

通过创建不同的部件，并将它们添加到车辆组合中，我们形成了一辆完整的车辆。Operation 方法用于打印出车辆的层级结构信息。

这个例子中，我们通过组合模式构建了一个简单的车辆组织结构，车辆是容器节点，部件是叶子节点。这种设计使得我们能够方便地处理整辆车辆和车辆的部件，同时保持了代码的灵活性和可维护性。

作用和场景

• 统一处理单个对象和对象的组合

  组合模式允许客户端一致地处理单个对象和对象的组合，无需在代码中区分它们的具体类型。这简化了客户端的代码，使其更具一致性。

• 简化客户端代码

  客户端不需要关心处理单个对象和处理组合对象的细节，通过统一的接口进行操作，提高了代码的可读性和可维护性。

• 支持开闭原则

  容器对象和叶子对象的增加和删除对客户端是透明的，符合开闭原则。可以方便地添加新的组件类型，而无需修改客户端代码。

组合模式适用于对象的层次结构具有树形结构的场景，例如公司组织结构、部件装配等。

当客户端需要一致地处理单个对象和对象的组合时，可以使用组合模式。这在处理树状结构时特别有用。

当对象的多样性主要来自于外部状态，而内部状态对多个对象是相同的，适合使用组合模式。例如，部门和员工的关系，部门是容器对象，员工是叶子对象，他们共享相同的组合结构。

总体而言，组合模式适用于需要构建层次结构、统一处理单个对象和组合对象、支持开闭原则的场景。在这些情况下，组合模式能够提供一种清晰、灵活的设计方案。