24种设计模式--组合模式【Composite Pattern】

　　大家在上学的时候应该都学过“数据结构”这门课程吧，还记得其中有一节叫“二叉树”吧，我们上学那会儿这一章节是必考内容，左子树，右子树，什么先序遍历后序遍历什么，重点就是二叉树的的遍历，我还记得当时老师就说，考试的时候一定有二叉树的构建和遍历，现在想起来还是觉的老师是正确的，树状结果在实际项目应用的非常广泛。

　　咱就先说个最常见的例子，公司的人事管理就是一个典型的树状结构，你想想你公司的结构是不是这样:

　　从最高的老大，往下一层一层的管理，最后到我们这层小兵，很典型的树状结构（说明一下，这不是二叉树，有关二叉树的定义可以翻翻以前的教科书），我们今天的任务就是要把这个树状结构实现出来，并且还要把它遍历一遍，你要确认你建立的树是否有问题呀。

　　从这个树状结构上分析，有两种节点：有分支的节点（如研发部经理）和无分支的节点（如员工 A、员工 D 等），我们增加一点学术术语上去，总经理叫做根节点(是不是想到 XML 的那个根节点 root，那就对了)，类似研发部经理有分支的节点叫做树枝节点，类似员工 A 的无分支的节点叫做树叶节点，都很形象，三个类型的的节点，那是不是定义三个类就可以？好，我们按照这个思路走下去，先看我们自己设计的类图：

　　这个类图是初学者最容易想到的类图（如果你已经看明白这个类图的缺陷了，就可以不看下边的实现了，我是循序渐进的讲课，呵呵），那我们来看这个实现：

　　先看最高级别的根节点的实现：

 package com.pattern.composite;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 定义一个根节点，就为总经理服务
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public interface IRoot {

     // 得到总经理的信息
     public String getInfo();

     // 总经理下边要有小兵，那要能增加小兵，比如研发总经理，这是个树枝节点
     public void add(IBranch branch);

     // 那要能增加树叶节点
     public void add(ILeaf leaf);

     // 既然能增加，那要还要能够便遍历，不肯能总经理不知道他手下有哪些人
     public ArrayList getSubordinateInfo();

 }

 // 这个根节点就是我们的总经理 CEO，然后看实现类：

 package com.pattern.composite;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 根节点的实现类
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public class Root implements IRoot {
     // 保存根节点下的树枝节点和树叶节点，Subrdinate的意思是下级
     private ArrayList subordinateList = new ArrayList();

     // 根节点的名称
     private String name = "";

     // 根节点的职位
     private String position = "";

     // 根节点的薪水
     private int salary = 0;

     // 通过构造函数传递进来总经理的信息
     public Root(String name, String position, int salary){
         this.name = name;
         this.position = position;
         this.salary = salary;
     }

     // 增加树枝节点
     public void add(IBranch branch) {
         this.subordinateList.add(branch);
     }

     // 增加叶子节点，比如秘书，直接属于总经理
     public void add(ILeaf leaf) {
         this.subordinateList.add(leaf);
     }

     // 得知自己的信息
     public String getInfo() {
         String info = "";
         info = "名称：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

     // 得到下级的信息
     public ArrayList getSubordinateInfo() {
         return this.subordinateList;
     }

 }

　　很简单，通过构造函数传入参数，然后获得信息，还可以增加子树枝节点（部门经理）和叶子节点（秘书）。我们再来看 IBranch.java:

 package com.pattern.composite;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 树枝节点，也就是各个部门经理和组长的角色
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public interface IBranch {

     // 获得信息
     public String getInfo();

     // 增加数据节点，例如研发部下的研发一组
     public void add(IBranch branch);

     // 增加叶子节点
     public void add(ILeaf leaf);

     // 获得下级信息
     public ArrayList getSubordinateInfo();

 }

 // 下面是树枝节点的实现类：
 package com.pattern.composite;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 所有的树枝节点
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public class Branch implements IBranch {
     // 存储子节点信息
     private ArrayList subordinateList = new ArrayList();

     // 树枝节点的名称
     private String name = "";

     // 树枝节点的职位
     private String position = "";

     // 树枝节点的薪水
     private int salary = 0;

     // 通过构造函数传递树枝节点的参数
     public Branch(String name, String position, int salary){
         this.name = name;
         this.position = position;
         this.salary = salary;
     }

     // 增加一个子树枝节点
     public void add(IBranch branch) {
         this.subordinateList.add(branch);
     }

     // 增加一个叶子节点
     public void add(ILeaf leaf) {
         this.subordinateList.add(leaf);
     }

     // 获得自己树枝节点的信息
     public String getInfo() {
         String info = "";
         info = "名称：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

     // 获得下级的信息
     public ArrayList getSubordinateInfo() {
         return this.subordinateList;
     }

 }

 // 最后看叶子节点，也就是员工的接口：

 package com.pattern.composite;

 /**
  * 叶子节点，也就是最小的小兵了，只能自己干活，不能指派别人了
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public interface ILeaf {

     // 获得自己的信息呀
     public String getInfo();

 }

 // 下面是叶子节点的实现类：

 package com.pattern.composite;

 /**
  * 最小的叶子节点
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Leaf implements ILeaf {
     // 叶子叫什么名字
     private String name = "";

     // 叶子的职位
     private String position = "";

     // 叶子的薪水
     private int salary = 0;

     // 通过构造函数传递信息
     public Leaf(String name, String position, int salary){
         this.name = name;
         this.position = position;
         this.salary = salary;
     }

     // 最小的小兵只能获得自己的信息了
     public String getInfo() {
         String info = "";
         info = "名称：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

 }

　　好了，所有的根节点，树枝节点和叶子节点都已经实现了，从总经理、部门经理到最终的员工都已经实现了，然后的工作就是组装成一个树状结构和遍历这个树状结构，看 Client.java 程序：

 package com.pattern.composite;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * Client的作用是组装这棵树，并遍历一遍
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 @SuppressWarnings("unchecked")
 public class Client {

     public static void main(String[] args) {

         // 首先产生了一个根节点
         IRoot ceo = new Root("张三", "总经理", 100000);

         // 差生三个部门经理，也就是树枝节点
         IBranch developDep = new Branch("李四", "研发部门经理", 10000);
         IBranch salesDep = new Branch("王五", "销售部门经理", 20000);
         IBranch financeDep = new Branch("赵六", "财务部门经理", 30000);

         // 再把三个小组长产生出来
         IBranch firstDevGroup = new Branch("杨三", "开发一组组长", 5000);
         IBranch secondDevGroup = new Branch("吴大", "开发二组组长", 6000);

         // 剩下的就是我们这些小兵了，就是路人甲，路人乙
         ILeaf a = new Leaf("a", "开发人员", 2000);
         ILeaf b = new Leaf("b", "开发人员", 2000);
         ILeaf c = new Leaf("c", "开发人员", 2000);
         ILeaf d = new Leaf("d", "开发人员", 2000);
         ILeaf e = new Leaf("e", "开发人员", 2000);
         ILeaf f = new Leaf("f", "开发人员", 2000);
         ILeaf g = new Leaf("g", "开发人员", 2000);
         ILeaf h = new Leaf("h", "开发人员", 5000);
         ILeaf i = new Leaf("i", "开发人员", 4000);
         ILeaf j = new Leaf("j", "开发人员", 5000);
         ILeaf k = new Leaf("k", "开发人员", 8000);
         ILeaf zhengLaoLiu = new Leaf("郑老六", "研发部副总", 20000);

         // 该产生的人都产生出来了，然后我们怎么组装这棵树
         // 首先是定义总经理下有三个部门经理
         ceo.add(developDep);
         ceo.add(salesDep);
         ceo.add(financeDep);
         //总经理下还有一个秘书
         ceo.add(k);

         // 定义研发部门下的结构
         developDep.add(firstDevGroup);
         developDep.add(secondDevGroup);

         // 研发部经理下还有一个副总
         developDep.add(zhengLaoLiu);

         // 看看开发两个小组下有什么
         firstDevGroup.add(a);
         firstDevGroup.add(b);
         firstDevGroup.add(c);

         secondDevGroup.add(d);
         secondDevGroup.add(e);
         secondDevGroup.add(f);
         secondDevGroup.add(g);

         // 再看销售部下的人员情况
         salesDep.add(h);
         salesDep.add(i);

         // 最后一个财务
         financeDep.add(j);

         // 树状结构写完毕，然后我们打印出来
         System.out.println(ceo.getInfo());

         // 打印出来整个树形
         getAllSubordinateInfo(ceo.getSubordinateInfo());
     }

     private static void getAllSubordinateInfo(ArrayList subordinateList){
         int length = subordinateList.size();
         for(int m=0;m<length;m++){
             Object s = subordinateList.get(m);
             if(s instanceof Leaf){
                 // 是个叶子节点，也就是员工
                 ILeaf employee = (ILeaf) s;
              System.out.println(employee.getInfo());
             }else{
                 IBranch branch = (IBranch) s;
               System.out.println(branch.getInfo());
                  // 在递归调用
               getAllSubordinateInfo(branch.getSubordinateInfo());
             }
         }
     }
 }

　　这个程序比较长，如果是在我们的项目中有这样的程序，肯定是被拉出来做典型的，你写一大坨的程序给谁呀，以后还要维护的，程序是要短小精悍！幸运的是，我们是这为案例来讲解，而且就是指出这样组装这棵树是有问题，等会我们深入讲解。

　　和我们期望要的结果一样，一棵完整的树就生成了，而且我们还能够遍历。看类图或程序的时候，你有没有发觉有问题？getInfo 每个接口都有为什么不能抽象出来？Root 类和Branch 类有什么差别？为什么要定义成两个接口两个类?如果我要加一个任职期限，你是不是每个类都需要修改？如果我要后序遍历（从员工找到他的上级领导）能做吗？——彻底晕菜了！

　　问题很多，我们一个一个解决，先说抽象的问题，确实可以吧 IBranch 和 IRoot 合并成一个接口，这个我们先肯定下来，这是个比较大的改动，我们先画个类图：

　　这个类图还是有点问题的，接口的作用是什么？定义共性，那 ILeaf 和 IBranch 是不是也有共性呢？有 getInfo（），我们是不是要把这个共性也已经封装起来呢？好，我们再修改一下类图：

　　类图上有两个接口，ICorp 是公司所有人员的信息的接口类，不管你是经理还是员工，你都有名字，职位，薪水，这个定义成一个接口没有错，IBranch 有没有必要呢？我们先实现出来然后再说。

　　先看 ICorp.java 源代码：

 package com.pattern.composite.advance;

 /**
  * 公司类，定义每个员工都有信息
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public interface ICorp {

     // 每个员工都有信息，你想隐藏，门儿都没有！
     public String getInfo();

 }

 // 接口很简单，只有一个方法，就是获得员工的信息，我们再来看实现类：

 package com.pattern.composite.advance;

 /**
  * Leaf是树枝节点，在这里就是我们这些小兵
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Leaf implements ICorp {

     // 小兵也有名称
     private String name = "";

     // 小兵也有职位
     private String position = "";

     // 小兵也有薪水，否则谁给你干
     private int salary = 0;

     // 通过一个构造函数传递小兵的信息
     public Leaf(String name, String position, int salary) {
         this.name = name;
         this.position = position;
         this.salary = salary;
     }

     // 获得小兵的信息
     public String getInfo() {
         String info = "";
         info = "姓名：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

 }

　　小兵就只有这些信息了，我们是具体干活的，我们是管理不了其他同事的，我们来看看那些经理和小组长是怎么实现的，先看接口：

 package com.pattern.composite.advance;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 这些下边有小兵或者是经理等风云人物
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public interface IBranch {

     // 能够增加小兵（树叶节点）或者是经过（树枝节点）
     public void addSubordinate(ICorp corp);

     // 还要能够获得下属的信息
     public ArrayList<ICorp> getSubordinate();

     /**
      * 本来还应该又一个方法 delSubordinate(ICorp corp),删除下属
      * 这个方法我们没有用到就不写进来了
      */
 }

 // 接口也是很简单的，下面是实现类：

 package com.pattern.composite.advance;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 这些树枝节点也就是这些领导们既要自己的信息，还要知道自己的下属情况
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Branch implements IBranch, ICorp{
     // 领导也是人，也有名字
     private String name = "";

     // 领导和领导不同，也是职位区别
     private String position = "";

     // 领导也是拿薪水的
     private int salary = 0;

     // 领导下边有那些下级领导和小兵
     ArrayList<ICorp> subordinateList = new ArrayList<ICorp>();

     // 通过构造函数传递领导的信息
     public Branch(String name, String position, int salary) {
         this.name = name;
         this.position = position;
         this.salary = salary;
     }

     // 增加一个下属，可能是小头目，也可能是个小兵
     public void addSubordinate(ICorp corp) {
         this.subordinateList.add(corp);
     }

     // 我有哪些下属
     public ArrayList<ICorp> getSubordinate() {
         return this.subordinateList;
     }

     // 领导也是人，他也有信息
     public String getInfo() {
         String info = "";
         info = "姓名：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }
 }

 // 实现类也很简单，不多说，程序写的好不好，就看别人怎么调用了，我们看Client.java 程序：

 package com.pattern.composite.advance;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 组装这个树形结构，并展示出来
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 @SuppressWarnings("all")
 public class Client {

     public static void main(String[] args) {

         // 首先是组装一个组织结构出来
         Branch ceo = compositeCorpTree();

         // 首先把CEO的信息打印出来
         System.out.println(ceo.getInfo());

         // 然后是所有员工信息
         System.out.println(getTreeInfo(ceo));
     }

     // 把整个树组装出来
     public static Branch compositeCorpTree(){
         // 首先产生总经理CEO
         Branch root = new Branch("张三", "总经理", 10000);

         // 把三个部门经理产生出来
         Branch developDep = new Branch("李四", "研发部门经理", 10000);
         Branch salesDep = new Branch("王五", "销售部门经理", 20000);
         Branch financeDep = new Branch("赵六", "财务部经理", 30000);

         // 再把三个小组长产生出来
         Branch firstDevGroup = new Branch("周七", "开发一组组长", 5000);
         Branch secondDevGroup = new Branch("杨三", "开发二组组长", 6000);

         // 把所有的小兵都产生出来
         Leaf a = new Leaf("a", "开发人员", 2000);
         Leaf b = new Leaf("b", "开发人员", 2000);
         Leaf c = new Leaf("c", "开发人员", 2000);
         Leaf d = new Leaf("d", "开发人员", 2000);
         Leaf e = new Leaf("e", "开发人员", 2000);
         Leaf f = new Leaf("f", "开发人员", 2000);
         Leaf g = new Leaf("g", "开发人员", 2000);
         Leaf h = new Leaf("h", "销售人员", 5000);
         Leaf i = new Leaf("i", "销售人员", 4000);
         Leaf j = new Leaf("j", "财务人员", 5000);
         Leaf k = new Leaf("k", "CEO秘书", 8000);
         Leaf zhengLaoLiu = new Leaf("郑老六", "研发部副经理", 20000);

         // 开始组装
         // CEO下有三个部门经理和一个秘书
         root.addSubordinate(k);
         root.addSubordinate(developDep);
         root.addSubordinate(salesDep);
         root.addSubordinate(financeDep);

         // 研发部经理
         developDep.addSubordinate(zhengLaoLiu);
         developDep.addSubordinate(firstDevGroup);
         developDep.addSubordinate(secondDevGroup);

         // 看看开发两个小组下有什么
         firstDevGroup.addSubordinate(a);
         firstDevGroup.addSubordinate(b);
         firstDevGroup.addSubordinate(c);
         secondDevGroup.addSubordinate(d);
         secondDevGroup.addSubordinate(e);
         secondDevGroup.addSubordinate(f);

         // 再看销售部下的人员情况
         salesDep.addSubordinate(h);
         salesDep.addSubordinate(i);

         // 最后一个财务
         financeDep.addSubordinate(j);

         return root;
     }

     // 遍历整棵树，只要给我根节点，我就能遍历出所有的节点
     public static String getTreeInfo(Branch root){
         ArrayList<ICorp> subordinate = root.getSubordinate();
         String info = "";
         for(ICorp s : subordinate){
             // 是员工就直接获得信息
             if(s instanceof Leaf){
                 info = info + s.getInfo() + "\n";
             }else{
                 // 是个小头目
                 info = info + s.getInfo() + "\n" + getTreeInfo((Branch) s);
             }
         }
         return info;
     }

 }

　　一个非常清晰的树状人员资源管理图出现了，那我们的程序是否还可以优化？可以！ 你看 Leaf 和 Branch中都有 getInfo 信息，是否可以抽象，好，我们抽象一下：

　　你一看这个图，乐了，能不乐嘛，减少很多工作量了，接口没有了，改成抽象类了，IBranch 接口也没有了，直接把方法放到了实现类中了，那我们先来看抽象类：

 package com.pattern.composite.perfect;

 /**
  * 定义一个公司的人员的抽象类
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public abstract class Corp {

     // 公司每个人都有名称
     private String name = "";

     // 公司每个人都有职位
     private String position = "";

     // 公司每个人都有薪水
     private int salary = 0;

     /**
      * 通过接口的方式传递，我们改变一下习惯，传递进来的变量名以下划线开始
      * 这个在一些开源项目中非常常见，一般构造函数都是这么定义的
      */
     public Corp(String _name, String _position, int _salary){
         this.name = _name;
         this.position = _position;
         this.salary = _salary;
     }

     // 获得员工信息
     public String getInfo(){
         String info = "";
         info = "姓名：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

 }

 // 抽象类嘛，就应该抽象出一些共性的东西出来，然后看两个具体的实现类：

 package com.pattern.composite.perfect;

 /**
  * 普通员工很简单，就写一个函数就可以了
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Leaf extends Corp {

     // 就写一个构造函数，这个是必须的
     public Leaf(String name, String position, int salary) {
         super(name, position, salary);
     }

 }

 // 这个改动比较多，就几行代码就完成了，确实就应该这样，下面是小头目的实现类：

 package com.pattern.composite.perfect;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 节点类，也简单了很多
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Branch extends Corp {

     // 领导下边有那些下级领导和小兵
     ArrayList<Corp> subordinateList = new ArrayList<Corp>();

     // 构造函数是必须的了
     public Branch(String _name, String _position, int _salary) {
         super(_name, _position, _salary);
     }

     // 增加一个下属，可能是小头目，也可能是个小兵
     public void addSubordinate(Corp corp){
         this.subordinateList.add(corp);
     }

     // 我有哪些下属
     public ArrayList<Corp> getSubordinate(){
         return this.subordinateList;
     }

 }

 // 也缩减了很多，再看 Client.java 程序，这个就没有多大变化了：

 package com.pattern.composite.perfect;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 组装这个树形结构，并展示出来
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Client {

     public static void main(String[] args) {

         // 首先是组装一个组织结构出来
         Branch ceo = compositeCorpTree();

         // 首先把CEO的信息打印出来
         System.out.println(ceo.getInfo());

         // 然后是所有员工信息
         System.out.println(getTreeInfo(ceo));
     }

     // 把整个树组装出来
     public static Branch compositeCorpTree(){
         // 首先产生总经理CEO
         Branch root = new Branch("张三", "总经理", 10000);

         // 把三个部门经理产生出来
         Branch developDep = new Branch("李四", "研发部门经理", 10000);
         Branch salesDep = new Branch("王五", "销售部门经理", 20000);
         Branch financeDep = new Branch("赵六", "财务部经理", 30000);

         // 再把三个小组产生出来
         Branch firstDevGroup = new Branch("杨三", "开发一组组长", 5000);
         Branch secondDevGroup = new Branch("吴大", "开发二组组长", 6000);

         // 把所有的小兵都产生出来
         Leaf a = new Leaf("a", "开发人员", 2000);
         Leaf b = new Leaf("b", "开发人员", 2000);
         Leaf c = new Leaf("c", "开发人员", 2000);
         Leaf d = new Leaf("d", "开发人员", 2000);
         Leaf e = new Leaf("e", "开发人员", 2000);
         Leaf f = new Leaf("f", "开发人员", 2000);
         Leaf g = new Leaf("g", "开发人员", 2000);
         Leaf h = new Leaf("h", "销售人员", 5000);
         Leaf i = new Leaf("i", "销售人员", 4000);
         Leaf j = new Leaf("j", "财务人员", 5000);
         Leaf k = new Leaf("k", "CEO秘书", 8000);
         Leaf zhengLaoLiu = new Leaf("郑老六", "研发部副总理", 20000);

         // 开始组装
         // CEO下有三个部门经理和一个秘书
         root.addSubordinate(k);
         root.addSubordinate(developDep);
         root.addSubordinate(salesDep);
         root.addSubordinate(financeDep);

         // 研发部门经理
         developDep.addSubordinate(zhengLaoLiu);
         developDep.addSubordinate(firstDevGroup);
         developDep.addSubordinate(secondDevGroup);

         // 看看两个开发小组下有什么
         firstDevGroup.addSubordinate(a);
         firstDevGroup.addSubordinate(b);
         firstDevGroup.addSubordinate(c);
         secondDevGroup.addSubordinate(d);
         secondDevGroup.addSubordinate(e);
         secondDevGroup.addSubordinate(f);
         secondDevGroup.addSubordinate(g);

         // 再看销售部下的人员情况
         salesDep.addSubordinate(h);
         salesDep.addSubordinate(i);

         // 最后一个财务
         financeDep.addSubordinate(j);
         return root;
     }

     // 遍历整棵树，只要给我根节点，我就能遍历出所有的节点
     public static String getTreeInfo(Branch branch){
         ArrayList<Corp> subordinateList = branch.getSubordinate();
         String info = "";
         for(Corp s : subordinateList){
             if(s instanceof Leaf){
                 // 是员工就直接获得信息
                 info = info + s.getInfo() + "\n";
             }else{
                 info = info + s.getInfo() + "\n" + getTreeInfo((Branch) s);
             }
         }
         return info;
     }
 }

　　就是把用到 ICorp 接口的地方修改为 Corp 抽象类就成了，就上面黄色的部分作了点修改，其他保持不变。

　　确实是类、接口减少了很多，而且程序也简单很多，但是大家可能还是很迷茫，这个 Client 程序并没有改变多少呀，非常正确，树的组装你是跑不了的，你要知道在项目中使用数据库来存储这些信息的，你从数据库中提出来哪些人要分配到树枝，哪些人要分配到树叶，树枝与树枝、树叶的关系，这些都需要人去定义，通常这里使用一个界面去配置，在数据库中是一个标志信息，例如定义这样一张表：

　　从这张表中已经定义个一个树形结构，我们要做的就是从数据库中读取出来，然后展现到前台上，这个读取就用个 for 循环加上递归是不是就可以把一棵树建立起来？我们程序中其实还包涵了数据的读取和加工，用了数据库后，数据和逻辑已经在表中定义好了，我们直接读取放到树上就可以了，这个还是比较容易做了的，大家不妨自己考虑一下。

　　上面我们讲到的就是组合模式（也叫合成模式），有时又叫做部分－整体模式（Part-Whole），主要是用来描述整体与部分的关系，用的最多的地方就是树形结构。组合模式通用类图如下：

　　我们先来说说组合模式的几个角色：

　　抽象构件角色(Component)： 定义参加组合的对象的共有方法和属性，可以定义一些默认的行为或属性；比如我们例子中的 getInfo 就封装到了抽象类中。

　　 叶子构件（Leaf）：叶子对象，其下再也没有其他的分支。

　　树枝构件（Composite）：树枝对象，它的作用是组合树枝节点和叶子节点；

　　组合模式有两种模式，透明模式和安全模式，这两个模式有什么区别呢？先看类图：

　　从类图上大家应该能看清楚了，这两种模式各有优缺点，透明模式是把用来组合使用的方法放到抽象类中， 比如 add(),remove()以及 getChildren等方法（顺便说一下， getChildren 一般返回的结果为 Iterable的实现类，很多，大家可以看 JDK 的帮助），不管叶子对象还是树枝对象都有相同的结构，通过判断是getChildren 的返回值确认是叶子节点还是树枝节点，如果处理不当，这个会在运行期出现问题的，不是很建议的方式；安全模式就不同了，它是把树枝节点和树叶节点彻底分开，树枝节点单独拥有用来组合的方法，这种方法比较安全，我们的例子使用了安全模式。

　　组合模式的优点有哪些呢？第一个优点只要是树形结构，就要考虑使用组合模式，这个一定记住，只要是要体现局部和整体的关系的时候，而且这种关系还可能比较深，考虑一下组合模式吧。组合模式有一个非常明显的缺点，看到我们在 Client.java 中的的定义了树叶和树枝使用时的定义了吗？如下：

　　发现什么问题了吗？直接使用了实现类！这个在面向接口编程上是很不恰当的，这个在使用的时候要考虑清楚。

　　组合模式在项目中到处都有，比如现在的页面结构一般都是上下结构，上面放系统的 Logo，下边分为两部分：左边是导航菜单，右边是展示区，左边的导航菜单一般都是树形的结构，比较清晰， 这个 JavaScript有很多例子，大家可以到网上搜索一把；还有，我们的自己也是一个树状结构，根据我，能够找到我的父母，根据父亲又能找到爷爷奶奶，根据母亲能够找到外公外婆等等，很典型的树形结构，而且还很规范（这个要是不规范那肯定是乱套了）。

　　我们在上面也还提到了一个问题，就是树的遍历问题，从上到下遍历没有问题，但是我要是从下往上遍历呢？比如在人力资源这颗树上，我从中抽取一个用户，要找到它的上级有哪些，下级有哪些，怎么处理？想想，~~~，再想想！想出来了吧，我们对下答案，先看类图：

　　看类图中的红色方框，只要增加两个方法就可以了，一个是设置父节点是谁，一个是查找父节点是谁，我们来看一下程序的改变：

 package com.pattern.composite.perfect;

 /**
  * 定义一个公司的人员的抽象类
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public abstract class Corp {

     // 公司每个人都有名称
     private String name = "";

     // 公司每个人都有职位
     private String position = "";

     // 公司每个人都有薪水
     private int salary = 0;

     // 父节点是谁
     protected Corp pattern = null;

     /**
      * 通过接口的方式传递，我们改变一下习惯，传递进来的变量名以下划线开始
      * 这个在一些开源项目中非常常见，一般构造函数都是这么定义的
      */
     public Corp(String _name, String _position, int _salary){
         this.name = _name;
         this.position = _position;
         this.salary = _salary;
     }

     // 获得员工信息
     public String getInfo(){
         String info = "";
         info = "姓名：" + this.name;
         info = info + "\t职位：" + this.position;
         info = info + "\t薪水：" + this.salary;
         return info;
     }

     // 得到父节点
     public Corp getPattern() {
         return pattern;
     }

     // 设置父节点
     public void setPattern(Corp pattern) {
         this.pattern = pattern;
     }

 }

 // 就增加了父节点部分，然后我们再来看看 Branch.java 的改变：

 package com.pattern.composite.perfect;

 import java.util.ArrayList;

 /**
  * 节点类，也简单了很多
  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
  *
  */
 public class Branch extends Corp {

     // 领导下边有那些下级领导和小兵
     ArrayList<Corp> subordinateList = new ArrayList<Corp>();

     // 构造函数是必须的了
     public Branch(String _name, String _position, int _salary) {
         super(_name, _position, _salary);
     }

     // 增加一个下属，可能是小头目，也可能是个小兵
     public void addSubordinate(Corp corp){
         // 设置父节点
         corp.setPattern(this);
         this.subordinateList.add(corp);
     }

     // 我有哪些下属
     public ArrayList<Corp> getSubordinate(){
         return this.subordinateList;
     }

 }

　　增加了父节点部分，看懂程序了吗？就是在每个节点甭管是树枝节点还是树叶节点，都增加了一个属性：父节点对象，这样在树枝节点增加子节点或叶子的时候设置父节点，然后你看整棵树就除了根节点外每个节点都一个父节点，剩下的事情还不好处理吗？每个节点上都有父节点了，你要往上找，那就找呗！Client程序我就不写了，今天已经拷贝的代码实在有点多，大家自己考虑一下，写个 find 方法，然后一个一个往上找，最简单的方法了！

　　有了这个 parent 属性，什么后序遍历（从下往上找）、中序遍历（从中间某个环节往上或往下遍历）都解决了，这个就不多说了。

　　再提一个问题，树叶节点和树枝节点是有顺序的，你不能乱排的，怎么办？比如我们上面的例子，研发一组下边有三个成员，这三个成员是要进行排序的呀，你怎么处理？问我呀，问你呢，好好想想，以后用到着的！