组合模式

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来表示“部分-整体”的层次结构。组合模式使得客户端可以统一地处理单个对象和对象组合，而无需关心它们的具体类型。

组合模式的主要角色

1. Component（组件）：为组合中的对象声明接口，并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 子部件。
2. Leaf（叶子节点）：表示组合中叶节点对象，叶节点没有子节点。它实现了在 Component 中定义的行为。
3. Composite（组合节点）：定义了包含子部件的那些 Component 所共有的接口。Composite 不仅可以通过addComponent、removeComponent和getChild等方法管理子部件，还可能通过递归调用来实现与子部件相关的操作。
4. Client（客户端）：通过 Component 接口与组合对象交互，从而不需要知道它处理的是单独的对象还是整个对象组合。

在 JavaScript 中的实现

下面是一个简单的例子来说明如何在 JavaScript 中使用组合模式：

示例：文件系统

假设我们正在构建一个文件系统模拟器，其中文件夹可以包含其他文件夹或文件。

// Component（组件）
class FileSystemItem {
  constructor(name) {
    this.name = name;
  }

  getName() {
    return this.name;
  }

  display(indentLevel = 0) {
    console.log("-".repeat(indentLevel * 2) + this.getName());
  }
}

// Leaf（叶子节点）
class File extends FileSystemItem {
  constructor(name) {
    super(name);
  }
}

// Composite（组合节点）
class Directory extends FileSystemItem {
  constructor(name) {
    super(name);
    this.children = [];
  }

  add(item) {
    this.children.push(item);
  }

  remove(item) {
    const index = this.children.indexOf(item);
    if (index > -1) {
      this.children.splice(index, 1);
    }
  }

  getChild(index) {
    return this.children[index];
  }

  display(indentLevel = 0) {
    super.display(indentLevel);
    for (const child of this.children) {
      child.display(indentLevel + 1);
    }
  }
}

// 使用示例
const root = new Directory("root");
const folder1 = new Directory("folder1");
const file1 = new File("file1.txt");
const file2 = new File("file2.txt");

root.add(folder1);
folder1.add(file1);
root.add(file2);

root.display();

代码解释

• FileSystemItem（组件）：定义了基本的文件系统项接口，包括获取名称的方法和展示自身的方法。
• File（叶子节点）：代表文件系统中的文件，它是不可分割的最小单位。
• Directory（组合节点）：代表文件系统中的目录，它可以包含其他的文件或目录。提供了添加、移除和获取子项的方法，并且重写了display方法以支持递归显示其子项。
• 使用示例：创建了一个文件系统的简单实例，包含根目录、一个子目录和两个文件，然后通过调用display方法展示了整个文件系统的结构。

应用场景

组合模式适用于以下几种情况：

• 当需要表示对象的部分-整体层次结构时。
• 当希望客户端能够忽略组合对象与单个对象之间的差异，并统一地使用组合结构中的所有对象时。
• 当希望更易于添加新的组件类型时，因为新类型的添加不会影响现有代码。

通过使用组合模式，可以简化复杂的数据结构处理逻辑，使客户端代码更加简洁易懂，同时也增强了代码的可扩展性和灵活性。