19.组合模式（Composite）

意图：将对象组成树状结构以表示“部分－整体”的层次结构，使得Client对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

上下文：在树型结构的问题中，Client必须以不同的方式处理单个对象和组合对象。能否提供一种封装，统一简单元素和复杂元素的概念，让对象容器自己来实现自身的复杂结构，让Client可以像处理简单元素一样来处理复杂元素，从而使Client与复杂元素的内部结构解耦？

UML

Component：为Composite中的对象声明接口；在适当情况下，实现所有类公共接口的默认行为；声明一个接口，用于访问和管理Component的子部件；在递归结构中定义一个接口，用于访问一个父部件，并在适当的情况下实现它。
Leaf：在Composite中表示叶子对象。
Composite：存储子部件，并定义有子部件的那些部件的行为。
Client：通过Component接口操作Composite的对象。

代码：

#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;class Component
{
public:string name;Component(string name):name(name){}virtual void add(Component *c) = 0;virtual void remove(Component *c) = 0;virtual void display(int depth) = 0;
};class Leaf:public Component
{
public:// Component interfaceLeaf(string name):Component(name){}
public:void add(Component *c);void remove(Component *c);void display(int depth);
};void Leaf::add(Component *c )
{(void)(c);//消除警告cout << "不能向叶子中添加Component" << endl;
}void Leaf::remove(Component *c)
{(void)(c);//Warningcout << "不能从叶子中删除Component" << endl;
}void Leaf::display(int depth)
{cout << string(depth,'-') << this->name << endl;
}class Composite:public Component
{
public:list<Component*> children;// Component interfaceComposite(string name):Component(name){}
public:void add(Component *c);void remove(Component *c);void display(int depth);
};
void Composite::add(Component *c)
{children.push_back(c);
}void Composite::remove(Component *c)
{children.remove(c);
}void Composite::display(int depth)
{cout << string(depth,'-') << this->name << endl;list<Component*>::iterator it;for(it = children.begin();it != children.end();it++){Component *c = *it;c->display(depth + 2);}
}
int main()
{Composite *root = new Composite("树干");root->add(new Leaf("树叶1"));root->add(new Leaf("树叶2"));Composite *c1 = new Composite("树枝1");c1->add(new Leaf("树叶1-1"));c1->add(new Leaf("树叶1-2"));root->add(c1);Composite *c1_1 = new Composite("树枝1-1");c1_1->add(new Leaf("树叶1-1-1"));c1_1->add(new Leaf("树叶1-1-2"));c1->add(c1_1);root->add(new Leaf("树叶3"));root->display(1);return 0;
}

结果

-树干
---树叶1
---树叶2
---树枝1
-----树叶1-1
-----树叶1-2
-----树枝1-1
-------树叶1-1-1
-------树叶1-1-2
---树叶3