设计模式：组合模式

        组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式，它的主要目的是将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。在组合模式中，组合对象和叶子对象都有相同的接口，用户可以以相同的方式处理它们，无需了解对象是单个实体还是由多个对象组成的集合。

组合模式的角色包括：

1. Component（组件）：定义了组合对象和叶子对象共有的接口，声明了所有基本操作，如增加、删除子节点，访问子节点等。

2. Leaf（叶子）：是组合对象中的最底层对象，没有子节点。实现了Component接口，提供了真实的数据或服务。

3. Composite（组合）：包含并管理多个Component对象，可以是Leaf对象或其他Composite对象。它实现了Component接口，提供了附加的管理子元素的方法。

4. Client（客户端）：通过Component接口与组合对象或叶子对象交互，无须关心当前操作的对象是叶子对象还是组合对象。

组合模式的主要优点如下：

• 它能让客户以一致的方式处理单个对象和组合对象，简化了客户端代码。
• 它容易在组合体内加入新的对象，客户端代码无需改变。
• 它促进了递归数据结构的实现。

        组合模式的适用场景包括文件系统、组织结构、DOM（Document Object Model）树结构等。

        下面是一个简单的Java实现，展示了组合模式的基本结构。这里我们创建一个图形库应用程序，其中图形既可以是简单图形（叶子对象），如矩形和圆形，也可以是复杂图形（组合对象），如组合图形，它包含多个图形。

// Component 接口
interface GraphicObject {
    void draw();
    void add(GraphicObject graphicObject);
    void remove(GraphicObject graphicObject);
}

// Leaf 类 - 矩形
class Rectangle implements GraphicObject {
    private String color;

    public Rectangle(String color) {
        this.color = color;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a rectangle with color: " + color);
    }

    // 叶子对象不支持添加或移除子对象，因此这些方法可以抛出异常或者留空
    @Override
    public void add(GraphicObject graphicObject) {
        throw new UnsupportedOperationException("Rectangle cannot have children.");
    }

    @Override
    public void remove(GraphicObject graphicObject) {
        throw new UnsupportedOperationException("Rectangle cannot remove children.");
    }
}

// Leaf 类 - 圆形
class Circle implements GraphicObject {
    private String color;

    public Circle(String color) {
        this.color = color;
    }

    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a circle with color: " + color);
    }

    @Override
    public void add(GraphicObject graphicObject) {
        throw new UnsupportedOperationException("Circle cannot have children.");
    }

    @Override
    public void remove(GraphicObject graphicObject) {
        throw new UnsupportedOperationException("Circle cannot remove children.");
    }
}

// Composite 类 - 组合图形
class GraphicGroup implements GraphicObject {
    private List<GraphicObject> objects = new ArrayList<>();

    @Override
    public void draw() {
        for (GraphicObject object : objects) {
            object.draw();
        }
    }

    @Override
    public void add(GraphicObject graphicObject) {
        objects.add(graphicObject);
    }

    @Override
    public void remove(GraphicObject graphicObject) {
        objects.remove(graphicObject);
    }
}

// Client 示例
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        GraphicObject rectangle = new Rectangle("Red");
        GraphicObject circle = new Circle("Blue");

        GraphicObject group = new GraphicGroup();
        group.add(rectangle);
        group.add(circle);

        rectangle.draw();
        circle.draw();
        group.draw();

        // 添加更多的图形到组合中
        GraphicObject anotherCircle = new Circle("Green");
        group.add(anotherCircle);
        group.draw();
    }
}

        在这个例子中，Rectangle和Circle是叶子对象，它们实现了draw()方法但不支持添加或移除其他图形。GraphicGroup则是组合对象，它可以包含多个图形，并且在其draw()方法中递归地绘制其所有成员。在客户端代码中，我们可以统一地对待单个图形和组合图形。