Composite 組合對象結構型模式：將對象組合成樹形結構以表示“部分－整體”的層次結構。Composite 使得用戶對單個對象和組合的使用具有一致性。
Composite 模式適用於：1）你想表示對象的“部分－整體”層次結構。2）你希望用戶忽略組合對象與單個對象的不同，用戶將統一地使用組合結構中的所有對象。
Composite 的通用結構圖如下：
典型的 Composite 對象結構如下圖所示：
注：1）客戶通過 Component 接口操縱部件的對象。
2）Component： 爲組合中的對象聲明接口；在適當的情況下，實現所有類共有接口的缺省行爲；聲明一個接口用於訪問和管理 Component 的子組件。在遞歸結構中定義一個接口，用於訪問一個父部件，並在合適的情況下實現它。
3）Leaf：在組合中表示葉節點對象，葉節點沒有子節點；在組合中定義對象行爲。
4）：Composite：定義有子部件的那些部件的行爲；存儲子部件；在 Composite 接口中實現與子部件有關的操作。
其中：Add 和 Remove 操作用於管理子部件。1）：如果強調透明性，則應該在類層次結構的根部Component 定義子節點管理接口 ，這樣可以一致地使用所有的組件，但這一方法是以安全性爲代價的，因爲客戶有可能會做一些無意義的事情，例如在 Leaf 中增加或刪除對象等。2）：如果強調安全性，則在 Composite 類中定義管理子部件的方法，但這樣損失了透明性，因爲 Leaf 和 Composite 具有不同的接口。GOF 的書中指出，這一模式應該強調透明性。
Composite 組合對象結構型模式代碼示例如下：
1: //Composite.h
2: #pragma once
3: 4: #include 5: #include 6: 7: // 組合中的抽象基類
8: class Component{
9: public:
10: Component(){}11: virtual ~Component(){ }
12: 13: // 純虛函數, 只提供接口, 沒有默認的實現
14: virtual void Operation() = 0;
15: 16: // 強調透明性，在層次結構的根部定義 Add 和 Remove 用於管理子部件
17: // 虛函數, 提供接口, 有默認的實現但是什麼都不做
18: virtual void Add(Component* pChild); //添加一個子組件
19: virtual void Remove(Component* pChild); //刪除一個子組件
20: virtual Component* GetChild(int nIndex); //獲得子組件的指針
21: 22: // 當該結構中子類數目相對較少時，可以在基類中存放子類指針
23: // private:
24: // std::list m_ListOfComponent;
25: }; 26: 27: // 派生自 Component, 是其中的葉子組件的基類
28: // Leaf1, for test
29: class Leaf1 : public Component{
30: public:
31: Leaf1(){}32: virtual ~Leaf1(){ }
33: 34: virtual void Operation();
35: };36: // Leaf2, for test
37: class Leaf2 : public Component{
38: public:
39: Leaf2(){}40: virtual ~Leaf2(){ }
41: 42: virtual void Operation();
43: }; 44: 45: //
46: // Composite 派生自 Component, 是其中的含有子件的組件的基類
47: class Composite : public Component{
48: public:
49: Composite(){ }50: virtual ~Composite();
51: 52: // 對所有 m_ListOfComponent，調用其 Operation()
53: virtual void Operation();
54: 55: virtual void Add(Component* pChild);
56: virtual void Remove(Component* pChild);
57: virtual Component* GetChild(int nIndex);
58: 59: private:
60: // Composite 可以使用多種數據結構存貯它們的子節點
61: // 包括連接列表、樹、數組和 hash 表。數據結構的選擇取決於效率。
62: // 沒有必要使用通用的數據結構，有時對於每個子節點， Composite
63: // 都有一個變量與之對應，這就要求 Composite 的每個子類都要實現自己的管理接口。
64: 65: // 這裏採用 list 容器去保存子組件
66: std::list m_ListOfComponent; 67: }; 68: 69: // Derived from Composite, for test
70: class Leaf3 : public Composite{
71: public:
72: Leaf3(){}73: virtual ~Leaf3(){ }
74: 75: virtual void Operation();
76: };77: // Derived from Composite, for test
78: class Leaf4 : public Composite{
79: public:
80: Leaf4(){}81: virtual ~Leaf4(){ }
82: 83: virtual void Operation();
84: };1: // Composite.cpp
2: #include "Composite.h"
3: #include 4: #include 5: 6: // Component成員函數的實現
7: void Component::Add(Component* pChild){}
8: void Component::Remove(Component* pChild){}
9: Component* Component::GetChild(int nIndex){ return NULL;}
10: 11: // Leaf1 成員函數的實現, for test
12: void Leaf1::Operation(){
13: std::cout << "Operation by leaf1" << std::endl;
14: }15: // Leaf2 成員函數的實現, for test
16: void Leaf2::Operation(){
17: std::cout << "Operation by leaf2" << std::endl;
18: } 19: 20: // Composite 成員函數的實現
21: Composite::~Composite(){ 22: std::list::iterator iter1, iter2, temp; 23: 24: for (iter1 = m_ListOfComponent.begin(),
25: iter2 = m_ListOfComponent.end(); iter1 != iter2;) 26: { 27: temp = iter1; 28: ++iter1; 29: delete (*temp); 30: } 31: m_ListOfComponent.clear(); 32: } 33: 34: // Composite::Operation 對所有的
35: void Composite::Operation(){
36: //std::cout << "Operation by Composite" << std::endl;
37: std::list::iterator iter1, iter2;38: for (iter1 = m_ListOfComponent.begin(),
39: iter2 = m_ListOfComponent.end();iter1 != iter2;++iter1) 40: { 41: (*iter1)->Operation(); 42: } 43: }44: // Add, Remove 管理子部件
45: void Composite::Add(Component* pChild){
46: m_ListOfComponent.push_back(pChild); 47: } 48: 49: void Composite::Remove(Component* pChild){
50: std::list::iterator iter; 51: 52: iter = find(m_ListOfComponent.begin(), m_ListOfComponent.end(), pChild);53: if (m_ListOfComponent.end() != iter){
54: m_ListOfComponent.erase(iter); 55: } 56: } 57: 58: Component* Composite::GetChild(int nIndex){
59: if (nIndex <= 0 || nIndex > m_ListOfComponent.size())
60: return NULL;
61: 62: std::list::iterator iter1, iter2;63: int i;
64: for (i = 1, iter1 = m_ListOfComponent.begin(),
65: iter2 = m_ListOfComponent.end();iter1 != iter2;++iter1, ++i){66: if (i == nIndex)
67: break;
68: } 69: 70: return *iter1;
71: } 72: 73: // Leaf3 成員函數的實現, for test
74: void Leaf3::Operation(){
75: std::cout << "Operation by leaf3" << std::endl;
76: }77: // Leaf4 成員函數的實現, for test
78: void Leaf4::Operation(){
79: std::cout << "Operation by leaf4" << std::endl;
80: }//test
1: //test.cpp
2: #include "Composite.h"
3: #include 4: 5: int main()
6: {7: Component* pComponent = new Composite;
8: Leaf1 *pLeaf1 = new Leaf1();
9: Leaf2 *pLeaf2 = new Leaf2();
10: 11: Leaf3 *pLeaf3 = new Leaf3();
12: Leaf4 *pLeaf4 = new Leaf4();
13: 14: pComponent->Add(pLeaf1); 15: pComponent->Add(pLeaf2); 16: pComponent->Add(pLeaf3); 17: pComponent->Add(pLeaf4); 18: 19: pComponent->Operation(); 20: 21: delete pComponent; 22: 23: return EXIT_SUCCESS;
24: }
