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解决的问题：

我们PC用到的文件系统，其实就是我们数据结构里的树形结构，我们处理树中的每个节点时，其实不用考虑他是叶子节点还是根节点，因为他们的成员函数都是一样的，这个就是组合模式的精髓。他模糊了简单元素和复杂元素的概念，客户程序可以向处理简单元素一样来处理复杂元素,从而使得客户程序与复杂元素的内部结构解耦。

将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

注明：树形结构里的叶子节点也有左右孩子，只不过他的孩子都是空。

概述

组合模式的实现根据所实现接口的区别分为两种形式，分别称为安全模式和透明模式。组合模式可以不提供父对象的管理方法，但组合模式必须在合适的地方提供子对象的管理方法（诸如：add、remove、getChild等）。

透明方式

作为第一种选择，在Component里面声明所有的用来管理子类对象的方法，包括add（）、remove（），以及getChild（）方法。这样做的好处是所有的构件类都有相同的接口。在客户端看来，树叶类对象与合成类对象的区别起码在接口层次上消失了，客户端可以同等同的对待所有的对象。这就是透明形式的组合模式。

这个选择的缺点是不够安全，因为树叶类对象和合成类对象在本质上是有区别的。树叶类对象不可能有下一个层次的对象，因此add（）、remove（）以及getChild（）方法没有意义，是在编译时期不会出错，而只会在运行时期才会出错或者说识别出来。

安全方式

第二种选择是在Composite类里面声明所有的用来管理子类对象的方法。这样的做法是安全的做法，因为树叶类型的对象根本就没有管理子类对象的方法，因此，如果客户端对树叶类对象使用这些方法时，程序会在编译时期出错。

这个选择的缺点是不够透明，因为树叶类和合成类将具有不同的接口。

这两个形式各有优缺点，需要根据软件的具体情况做出取舍决定。

类图结构及样例实现：

安全方式的组合模式：

这种形式涉及到三个角色：

抽象构件(Component)角色：这是一个抽象角色，它给参加组合的对象定义出公共的接口及其默认行为，可以用来管理所有的子对象。在安全式的合成模式里，构件角色并不是定义出管理子对象的方法，这一定义由树枝构件对象给出。

树叶构件（Leaf）角色：树叶对象是没有下级子对象的对象，定义出参加组合的原始对象的行为。

树枝构件（Composite）角色：代表参加组合的有下级子对象的对象。树枝对象给出所有的管理子对象的方法，如add（）、remove（）、getChild（）等。

/*
	组合模式:将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构，组合模式使得用用户对单个对象和
	组合对象的使用具有一致性。
	Created by Phoenix_FuliMa
*/

#include <iostream>
#include <string>
#include <list>
using namespace std;

class Component
{
protected:
	string name;
public:
	Component(string name)
		:name(name)
	{	}
	virtual void AddComponent(Component *component)	{	}
	virtual void RemoveComponent(Component *component)	{	}
	virtual void GetChild(int depth)	{ }
};

class Leaf: public Component
{
public:
	Leaf(string name)
		:Component(name)
	{	}
	void AddComponent(Component *component)
	{
		cout<<"Leaf can't add component"<<endl;
	}
	void RemoveComponent(Component *component)
	{
		cout<<"Leaf can't remove component"<<endl;
	}
	void GetChild(int depth)
	{
		string _tmpstring(depth, '-');
		cout<<_tmpstring<<name<<endl;
	}
};

class Composite:public Component
{
private:
	list<Component*> _componets;

public:
	Composite(string name)
		:Component(name)
	{ }
	void AddComponent(Component *component)
	{
		_componets.push_back(component);
	}
	void RemoveComponent(Component *component)
	{
		_componets.remove(component);
	}
	void GetChild(int depth)
	{
		string tmpstring (depth, '-');
		cout<<tmpstring<<name<<endl;
		list<Component*>::iterator iter = _componets.begin();
		for(; iter != _componets.end(); iter++)
		{
			(*iter)->GetChild(depth + 2);
		}
	}
};

int main()
{
	Composite *root = new Composite("root");
	Leaf *leaf1 = new Leaf("leaf1");
	Leaf *leaf2 = new Leaf("leaf2");
	root->AddComponent(leaf1);
	root->AddComponent(leaf2);

	Composite *lay2 = new Composite("layer2");
	Leaf *leaf4 = new Leaf("leaf4");
	lay2->AddComponent(leaf4);

	Composite *lay1 = new Composite("layer1");
	Leaf *leaf3 = new Leaf("leaf3");
	lay1->AddComponent(leaf3);
	lay1->AddComponent(lay2);

	root->AddComponent(lay1);

	root->GetChild(1);
	cout<<endl;
	lay1->GetChild(1);
	cout<<endl;
	lay2->GetChild(1);

	delete root;
	delete lay1;
	delete lay2;
	delete leaf1;
	delete leaf2;
	delete leaf3;
	delete leaf4;
	system("pause");
	return 0;
}

实现要点：

1．组合模式采用树形结构来实现普遍存在的对象容器，从而将“一对多”的关系转化“一对一”的关系，使得客户代码可以一致地处理对象和对象容器，无需关心处理的是单个的对象，还是组合的对象容器。

2．将“客户代码与复杂的对象容器结构”解耦是组合模式的核心思想，解耦之后，客户代码将与纯粹的抽象接口——而非对象容器的复内部实现结构——发生依赖关系，从而更能“应对变化”。

3．组合模式中，是将“Add和Remove等和对象容器相关的方法”定义在“表示抽象对象的Component类”中，还是将其定义在“表示对象容器的Composite类”中，是一个关乎“透明性”和“安全性”的两难问题，需要仔细权衡。这里有可能违背面向对象的“单一职责原则”，但是对于这种特殊结构，这又是必须付出的代价。

4．组合模式在具体实现中，可以让父对象中的子对象反向追溯；如果父对象有频繁的遍历需求，可使用缓存技巧来改善效率。

5． 客户端尽量不要直接调用树叶类的方法，而是借助其父类（Component）的多态性完成调用，这样可以增加代码的复用性。

使用场景：

以下情况下适用组合模式：

1．你想表示对象的部分-整体层次结构。

2．你希望用户忽略组合对象与单个对象的不同，用户将统一地使用组合结构中的所有对象。

设计模式--组合模式（Composite）

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原文地址：http://blog.csdn.net/w174504744/article/details/41212003