1. 设计模式之组合模式：对层级数据递归调用执行操作
1.1. 介绍
组合模式（Composite Pattern），又叫部分整体模式，是用于把一组相似的对象当作一个单一的对象。组合模式依据树形结构来组合对象，用来表示部分以及整体层次。这种类型的设计模式属于结构型模式，它创建了对象组的树形结构。
这种模式创建了一个包含自己对象组的类。该类提供了修改相同对象组的方式。
组合模式的第一要义，就是树形结构的数据，用少数一两个类，就可以拼装成一棵树的形状。
组合模式的第二要义，就是直接对一个父级的数据执行某个操作，这个操作会直接递归调用所有下层的子数据的都执行相关操作。
设计模式的重点是思想，理解了思想后，将思想运用到实际业务场景中，避免写出屎一样的代码，如果你照搬设计模式去写，反而增加代码的复杂度。
应用实例
UI组件树： 窗口包含面板，面板包含按钮、文本框等（如Java Swing）。
文件系统： 目录和文件的递归遍历。
组织结构管理： 公司部门与员工的层级关系。
数学表达式： 表达式由子表达式和运算符组成（如(a + b) * c）。
优缺点及建议
优点
1.简化客户端代码，统一处理逻辑。
2.支持递归组合，扩展性强。
缺点
1.组件的声明是基于具体类而不是接口，这可能导致代码的灵活性降低，违反依赖倒置原则。
2.树结构过于复杂时可能影响性能。
使用建议
1.在设计时，优先使用接口而非具体类，以提高系统的灵活性和可维护性。
2.适用于需要处理复杂树形结构的场景，如文件系统、组织结构等。
注意事项
1.在实现时，确保所有组件都遵循统一的接口，以保持一致性。
2.考虑使用工厂模式来创建不同类型的组件，以进一步解耦组件的创建逻辑。
1.2. 实现及相关代码
假设某业务需要删除层级类部门。
1.2.1. 没使用设计模式方式
接口及数据对象
public static class Department {
private String name;
private List<Department> children = new ArrayList<Department>();
public Department(String name) {
super();
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public List<Department> getChildren() {
return children;
}
public void setChildren(List<Department> children) {
this.children = children;
}
public void remove() {
System.out.println("删除部门【" + name + "】");
}
}
调用方法
public static void main(String[] args) {
Department leafDept1 = new Department("叶子部门1");
Department leafDept2 = new Department("叶子部门2");
Department leafDept3 = new Department("叶子部门3");
Department subDept1 = new Department("子部门1");
subDept1.getChildren().add(leafDept1);
subDept1.getChildren().add(leafDept2);
Department subDept2 = new Department("子部门2");
subDept2.getChildren().add(leafDept3);
Department parentDept = new Department("父部门");
parentDept.getChildren().add(subDept1);
parentDept.getChildren().add(subDept2);
for(Department subDept : parentDept.getChildren()) {
if(subDept.getChildren().size() > 0) {
for(Department leafDept : subDept.getChildren()) {
leafDept.remove();
}
}
subDept.remove();
}
parentDept.remove();
}
可能会遇到的问题
对层级数据的操作，需要写大量循环，还有关注层级数量，当层级加深，还有调整循环，不方便维护，层级很深的时候，代码变的复杂，不易阅读维护。
1.2.2. 使用设计模式方式
使用组合模式，就是对树形数据的操作，不需要关注整体结构。
外部要操作一颗树，直接对树的父级节点，调用一个操作，这颗树自己就递归着把子节点一起操作完成。
接口及数据对象
public static class Department {
private String name;
private List<Department> children = new ArrayList<Department>();
public Department(String name) {
super();
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public List<Department> getChildren() {
return children;
}
public void setChildren(List<Department> children) {
this.children = children;
}
public void remove() {
if(children.size() > 0) {
for(Department child : children) {
child.remove();
}
}
System.out.println("删除部门【" + name + "】");
}
}
调用方法
public static void main(String[] args) {
Department leafDept1 = new Department("叶子部门1");
Department leafDept2 = new Department("叶子部门2");
Department leafDept3 = new Department("叶子部门3");
Department subDept1 = new Department("子部门1");
subDept1.getChildren().add(leafDept1);
subDept1.getChildren().add(leafDept2);
Department subDept2 = new Department("子部门2");
subDept2.getChildren().add(leafDept3);
Department parentDept = new Department("父部门");
parentDept.getChildren().add(subDept1);
parentDept.getChildren().add(subDept2);
parentDept.remove();
}