一. 传统方式

        以学校院系展示为例，实现在一个页面展示学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。传统方式实现类图如下：

                                                 

        传统方式将学院看做是学校的子类，系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分层次的。实际上我们的要求是在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系，因此这种方案， 不能很好实现的管理的操作，比如对学院、系的添加，删除，遍历等。

        因此应该把学校、院、系都看做是组织结构，他们之间没有继承的关系，而是一个树形结构，可以更好的实现管理操作，故而引出组合模式。

二. 组合模式

1. 概念

        组合模式(Composite Pattern)，又叫部分整体模式，它创建了对象组的树形结构，将对象组合成树状结构以表示“整体——部分”的层次关系。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。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的访问具有一致性，即：组合能让客户以一致的方式处理个别对象以及组合对象。

2. 组合模式原理类图

        Component: 这是组合中对象声明接口，在适当情况下，实现所有类共有的接口默认行为，用于访问和管理Component子部件，Component可以是抽象类或接口

        Leaf : 在组合中表示叶子节点，叶子节点没有子节点

        Composite: 非叶子节点，用于存储子部件，在Component接口中实现子部件的相关操作，比如增加(add)，删除（remove）等

3. 适用情况

        组合模式解决这样的问题，当我们的要处理的对象可以生成一颗树形结构，而我们要对树上的节点和叶子进行操作时，它能够提供一致的方式，而不用考虑它是节点还是叶子。

4. 代码示例

类图

         OrganizationComponent抽象类，实现所有类共有的接口默认行为，用于访问和管理Component子部件。add()，remove()方法叶子节点不需要实现，故不定义成抽象方法，而是采用默认实现；print()方法,子类都需要实现，故定义成抽象方法。

public abstract class OrganizationComponent {
    private String name;//名字
    private String des;//说明

    public OrganizationComponent(String name, String des) {
        this.name = name;
        this.des = des;
    }
    //叶子节点不需要实现，故不定义成抽象方法，而是采用默认实现
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent){
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent){
        //默认实现
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    //抽象方法print(),子类都需要实现
    protected abstract void print();


    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getDes() {
        return des;
    }

    public void setDes(String des) {
        this.des = des;
    }
}

         University类，Composite非叶子节点，通过组合方式管理College，表示学校

public class University extends OrganizationComponent{
    //存放College
    List<OrganizationComponent> list = new ArrayList<>();
    //构造器
    public University(String name, String des) {
        super(name, des);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        list.add(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        list.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("----------------------"+this.getName()+"------------------------");
        //遍历list
        for (OrganizationComponent organizationComponent : list) {
            organizationComponent.print();
        }
    }
}

         College类，Composite非叶子节点，通过组合方式管理Department，表示学院

public class College extends OrganizationComponent{
    //存放department
    List<OrganizationComponent> list = new ArrayList<>();
    public College(String name, String des) {
        super(name, des);
    }

    @Override
    protected void add(OrganizationComponent organizationComponent) {
        //实际中，College中的添加方法与University中逻辑可能不一样
        list.add(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void remove(OrganizationComponent organizationComponent) {
        list.remove(organizationComponent);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println("------------"+this.getName()+"------------");
        for (OrganizationComponent organizationComponent : list) {
            organizationComponent.print();
        }
    }
}

         Department类，Leaf叶子节点，表示系

public class Department extends OrganizationComponent{
    public Department(String name, String des) {
        super(name, des);
    }

    @Override
    protected void print() {
        System.out.println(" "+getName()+" ");
    }
}

         Client类，客户端，实现学校、学院、系的创建与添加和打印

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //从大到小创建对象
        //学校
        OrganizationComponent university = new University("清华大学", "顶级大学");
        //学院
        OrganizationComponent computerCollege = new College("计算机学院", "计算机学院");
        OrganizationComponent softWareCollege = new College("软件学院", "软件学院");

        //学院添加系
        computerCollege.add(new Department("计算机技术", "计算机技术"));
        computerCollege.add(new Department("电子通信", "电子通信"));
        computerCollege.add(new Department("网络工程", "网络工程"));

        softWareCollege.add(new Department("软件工程","软件工程"));
        softWareCollege.add(new Department("通信工程","通信工程"));

        //学校添加学院
        university.add(computerCollege);
        university.add(softWareCollege);

        //输出学校结构
        university.print();
        System.out.println("======================================================================");
        //只输出计算机学院
        computerCollege.print();
    }
}

输出结果 

三. 总结

1. 优点

        简化客户端操作。客户端只需要面对一致的对象而不用考虑整体部分或者节点叶子的问题。

        具有较强的扩展性。当我们要更改组合对象时，我们只需要调整内部的层次关系，客户端不用做出任何改动。

        方便创建出复杂的层次结构。客户端不用理会组合里面的组成细节，容易添加节点或者叶子从而创建出复杂的树形结构。

        需要遍历组织机构，或者处理的对象具有树形结构时,非常适合使用组合模式。

2. 局限

        要求较高的抽象性，如果节点和叶子有很多差异性的话，比如很多方法和属性都不一样，不适合使用组合模式。