# 组合模式

TIP

组合模式是一种结构型设计模式，你可以使用它将对象组合成树状结构，并且能像使用独立对象一样使用它们。

# 结构

composite_structure

组件（Component）接口描述了树中简单项目和复杂项目所共有的操作。
叶节点（Leaf）是树的基本结构，它不包含子项目。
容器（Container）——又名 “组合（Composite）”——是包含叶节点或其他容器等子项目的单位。容器不知道其子项目所属的具体类，它只通过通用的组件接口与其子项目交互。容器接收到请求后会将工作分配给自己的子项目，处理中间结果，然后将最终结果返回给客户端。
客户端（Client）通过组件接口与所有项目交互。因此，客户端能以相同方式与树状结构中的简单或复杂项目交互。

# 适用场景

如果你需要实现树状对象结构，可以使用组合模式。
1. 组合模式为你提供了两种共享公共接口的基本元素类型：简单叶节点和复杂容器。容器中可以包含叶节点和其他容器。这使得你可以构建树状嵌套递归对象结构。
如果你希望客户端代码以相同方式处理简单和复杂元素，可以使用该模式。
1. 组合模式中定义的所有元素共用同一个接口。在这一接口的帮助下，客户端不必在意其所使用的对象的具体类。

# 优缺点

# 优点

你可以利用多态和递归机制更方便地使用复杂树结构。
开闭原则。无需更改现有代码，你就可以在应用中添加新元素，使其成为对象树的一部分。

# 缺点

对于功能差异较大的类，提供公共接口或许会有困难。在特定情况下，你需要过度一般化组件接口，使其变得令人难以理解。

# 与其他模式的关系

桥接模式、状态模式和策略模式（在某种程度上包括适配器模式）模式的接口非常相似。实际上，它们都基于组合模式——即将工作委派给其他对象，不过也各自解决了不同的问题。模式并不只是以特定方式组织代码的配方，你还可以使用它们来和其他开发者讨论模式所解决的问题。
你可以在创建复杂组合树时使用生成器模式，因为这可使其构造步骤以递归的方式运行。
责任链模式通常和组合模式结合使用。在这种情况下，叶组件接收到请求后，可以将请求沿包含全体父组件的链一直传递至对象树的底部。
你可以使用迭代器模式来遍历组合树。
你可以使用访问者模式对整个组合树执行操作。
你可以使用享元模式实现组合树的共享叶节点以节省内存。
组合和装饰模式的结构图很相似，因为两者都依赖递归组合来组织无限数量的对象。
装饰类似于组合，但其只有一个子组件。此外还有一个明显不同：装饰为被封装对象添加了额外的职责，组合仅对其子节点的结果进行了 “求和”。

# 代码实现

abstract class CompositeComponent {
	protected parent!: CompositeComponent | null;

	public setParent(parent: CompositeComponent | null) {
		this.parent = parent;
	}

	public getParent(): CompositeComponent | null {
		return this.parent;
	}

	public add(component: CompositeComponent): void {}

	public remove(component: CompositeComponent): void {}

	public isComposite(): boolean {
		return false;
	}

	public abstract operation(): string;
}

class Leaf extends CompositeComponent {
	public operation(): string {
		return 'Leaf';
	}
}

class Composite extends CompositeComponent {
	protected children: CompositeComponent[] = [];

	public add(component: CompositeComponent): void {
		this.children.push(component);
		component.setParent(this);
	}

	public remove(component: CompositeComponent): void {
		const componentIndex = this.children.indexOf(component);
		this.children.splice(componentIndex, 1);

		component.setParent(null);
	}

	public isComposite(): boolean {
		return true;
	}

	public operation(): string {
		const results: Array<string> = [];
		for (const child of this.children) {
			results.push(child.operation());
		}

		return `Branch(${results.join('+')})`;
	}
}

export { CompositeComponent, Leaf, Composite };

# 测试用例

import { Leaf, Composite } from '../index';

describe('composite pattern', () => {
	it('composite concrete 1', () => {
		const simple = new Leaf();

		expect(simple.operation()).toBe('Leaf');
	});

	it('composite concrete 2', () => {
		const tree = new Composite();
		const branch1 = new Composite();

		branch1.add(new Leaf());
		branch1.add(new Leaf());

		const branch2 = new Composite();
		branch2.add(new Leaf());

		tree.add(branch1);
		tree.add(branch2);

		expect(tree.operation()).toBe('Branch(Branch(Leaf+Leaf)+Branch(Leaf))');
	});
});

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