设计模式--组合模式（Composite Pattern）

组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式，它允许你将对象组合成树形结构，并且能像使用独立对象一样使用它们。

组合模式主要包含以下几个角色：

1. Component：这是组合中对象声明接口，在适当的情况下，实现所有类共有接口的默认行为。声明一个接口用于访问和管理Component的子部件。
2. Leaf：在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点。
3. Composite：定义有枝节点行为，用来存储子部件，在Component接口中实现与子部件有关操作，如增加(add)和删除(remove)等。

组合模式的主要优点是：

• 高层模块调用简单：客户端可以一致地使用组合结构和单个对象，简化了客户端与这些对象的交互，让客户端更简单地操作这些对象。
• 节点自由增加：使用组合模式，我们可以动态地添加、删除和修改对象，也就是说，客户端不必因为业务逻辑的改变而改变。
  组合模式适用于以下场景：
• 想表示对象的部分-整体层次结构。
• 希望用户忽略组合对象和单个对象的不同，用户将统一地使用组合结构中的所有对象。

以下是一个简单的C++实现的组合模式（Composite Pattern）示例：

#include <iostream>
#include <vector>

// 抽象组件
class Component {
   
public:
    virtual void operation() = 0;
    virtual void add(Component* c) {
   }
    virtual void remove(Component* c) {
   }
    virtual ~Component() {
   }
};

// 叶子组件
class Leaf : public Component {
   
public:
    void operation() override {
   
        std::cout << "Leaf operation..." << std::endl;
    }
};

// 复合组件
class Composite : public Component {
   
public:
    void operation() override {
   
        std::cout << "Composite operation..." << std::endl;
        for (Component* c : children) {
   
            c->operation();
        }
    }

    void add(Component* c) override {
   
        children.push_back(c);
    }

    void remove(Component* c) override {
   
        children.erase(std::remove(children.begin(), children.end(), c), children.end());
    }

    ~Composite() {
   
        for (Component* c : children) {
   
            delete c;
        }
        children.clear();
    }

private:
    std::vector<Component*> children;
};

int main() {
   
    Composite* composite = new Composite();
    composite->add(new Leaf());
    composite->add(new Leaf());

    Composite* composite2 = new Composite();
    composite2->add(new Leaf());
    composite2->add(new Leaf());

    composite->add(composite2);
    composite->operation();

    delete composite;

    return 0;
}

在这个例子中，Component是抽象组件，定义了operation、add和remove等接口。Leaf是叶子组件，实现了operation接口。Composite是复合组件，除了实现operation接口，还实现了add和remove接口，用于添加和删除子组件。在operation接口中，Composite会调用所有子组件的operation接口。