DP书上给出的定义：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。注意两个字“树形”。这种树形结构在现实生活中随处可见，比如一个集团公司，它有一个母公司，下设很多家子公司。不管是母公司还是子公司，都有各自直属的财务部、人力资源部、销售部等。对于母公司来说，不论是子公司，还是直属的财务部、人力资源部，都是它的部门。整个公司的部门拓扑图就是一个树形结构。

      下面给出组合模式的UML图。从图中可以看到，FinanceDepartment、HRDepartment两个类作为叶结点，因此没有定义添加函数。而ConcreteCompany类可以作为中间结点，所以可以有添加函数。那么怎么添加呢？这个类中定义了一个链表，用来放添加的元素。

       相应的代码实现为：

class Company  {public:    Company(string name) { m_name = name; }    virtual ~Company(){}    virtual void Add(Company *pCom){}    virtual void Show(int depth) {}protected:    string m_name;};//具体公司class ConcreteCompany : public Company  {public:    ConcreteCompany(string name): Company(name) {}    virtual ~ConcreteCompany() {}    void Add(Company *pCom) { m_listCompany.push_back(pCom); } //位于树的中间，可以增加子树    void Show(int depth)    {        for(int i = 0;i < depth; i++)            cout<<"-";        cout<
     
      <
      
       ::iterator iter=m_listCompany.begin();        for(; iter != m_listCompany.end(); iter++) //显示下层结点            (*iter)->Show(depth + 2);    }private:    list
       
         m_listCompany;};//具体的部门，财务部class FinanceDepartment : public Company {public:    FinanceDepartment(string name):Company(name){}    virtual ~FinanceDepartment() {}    virtual void Show(int depth) //只需显示，无限添加函数，因为已是叶结点    {        for(int i = 0; i < depth; i++)            cout<<"-";        cout<
        
         <
         
          Add(leaf1);    root->Add(leaf2);    //分公司A    Company *mid1 = new ConcreteCompany("分公司A");    Company *leaf3=new FinanceDepartment("财务部");    Company *leaf4=new HRDepartment("人力资源部");    mid1->Add(leaf3);    mid1->Add(leaf4);    root->Add(mid1);    //分公司B    Company *mid2=new ConcreteCompany("分公司B");    FinanceDepartment *leaf5=new FinanceDepartment("财务部");    HRDepartment *leaf6=new HRDepartment("人力资源部");    mid2->Add(leaf5);    mid2->Add(leaf6);    root->Add(mid2);    root->Show(0);    delete leaf1; delete leaf2;    delete leaf3; delete leaf4;    delete leaf5; delete leaf6;        delete mid1; delete mid2;    delete root;    return 0;}
         
        
       
      
     

        上面的实现方式有缺点，就是内存的释放不好，需要客户自己动手，非常不方便。有待改进，比较好的做法是让ConcreteCompany类来释放。因为所有的指针都是存在ConcreteCompany类的链表中。C++的麻烦，没有垃圾回收机制。

 

什么是组合模式？

在GOF的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对组合模式是这样说的：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。组合（Composite）模式使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。

组合模式（Composite）将小对象组合成树形结构，使用户操作组合对象如同操作一个单个对象。组合模式定义了“部分-整体”的层次结构，基本对象可以被组合成更大的对象，而且这种操作是可重复的，不断重复下去就可以得到一个非常大的组合对象，但这些组合对象与基本对象拥有相同的接口，因而组合是透明的，用法完全一致。

我们这样来简单的理解组合模式，组合模式就是把一些现有的对象或者元素，经过组合后组成新的对象，新的对象提供内部方法，可以让我们很方便的完成这些元素或者内部对象的访问和操作。我们也可以把组合对象理解成一个容器，容器提供各种访问其内部对象或者元素的API，我们只需要使用这些方法就可以操作它了。

Component：

1. 为组合中的对象声明接口；
2. 在适当的情况下，实现所有类共有接口的缺省行为；
3. 声明一个接口用于访问和管理Component的子组件。

Leaf：

1. 在组合中表示叶节点对象，叶节点没有子节点；
2. 在组合中定义叶节点的行为。

Composite：

1. 定义有子部件的那些部件的行为；
2. 存储子部件。

Client：

通过Component接口操作组合部件的对象。

/*** FileName     : CompositePatternDemo** Author       : Jelly Young** Date         : 2013/12/09** Description  : More information, please go to http://www.jellythink.com*/#include 
     
      #include 
      
       #include 
       
        using namespace std;// 抽象的部件类描述将来所有部件共有的行为class Component{public:     Component(string name) : m_strCompname(name){}     virtual ~Component(){}     virtual void Operation() = 0;     virtual void Add(Component *) = 0;     virtual void Remove(Component *) = 0;     virtual Component *GetChild(int) = 0;     virtual string GetName()     {          return m_strCompname;     }     virtual void Print() = 0;protected:     string m_strCompname;};class Leaf : public Component{public:     Leaf(string name) : Component(name)     {}     void Operation()     {          cout<<"I'm "<
        
         <
         
          ::iterator it = m_vecComp.begin();          while (it != m_vecComp.end())          {               if (*it != NULL)               {                    cout<<"----delete "<<(*it)->GetName()<<"----"<
          
           ::iterator it = m_vecComp.begin(); it != m_vecComp.end(); ++it) { if ((*it)->GetName() == pComponent->GetName()) { if (*it != NULL) { delete *it; *it = NULL; } m_vecComp.erase(it); break; } } } Component *GetChild(int index) { if (index > m_vecComp.size()) { return NULL; } return m_vecComp[index - 1]; } void Print() { for (vector
           
            ::iterator it = m_vecComp.begin(); it != m_vecComp.end(); ++it) { cout<<(*it)->GetName()<
            
              m_vecComp;};int main(int argc, char *argv[]){ Component *pNode = new Composite("Beijing Head Office"); Component *pNodeHr = new Leaf("Beijing Human Resources Department"); Component *pSubNodeSh = new Composite("Shanghai Branch"); Component *pSubNodeCd = new Composite("Chengdu Branch"); Component *pSubNodeBt = new Composite("Baotou Branch"); pNode->Add(pNodeHr); pNode->Add(pSubNodeSh); pNode->Add(pSubNodeCd); pNode->Add(pSubNodeBt); pNode->Print(); Component *pSubNodeShHr = new Leaf("Shanghai Human Resources Department"); Component *pSubNodeShCg = new Leaf("Shanghai Purchasing Department"); Component *pSubNodeShXs = new Leaf("Shanghai Sales department"); Component *pSubNodeShZb = new Leaf("Shanghai Quality supervision Department"); pSubNodeSh->Add(pSubNodeShHr); pSubNodeSh->Add(pSubNodeShCg); pSubNodeSh->Add(pSubNodeShXs); pSubNodeSh->Add(pSubNodeShZb); pNode->Print(); // 公司不景气，需要关闭上海质量监督部门 pSubNodeSh->Remove(pSubNodeShZb); if (pNode != NULL) { delete pNode; pNode = NULL; } return 0;}
            
           
          
         
        
       
      
     

实现要点

1. Composite的关键之一在于一个抽象类，它既可以代表Leaf，又可以代表Composite；所以在实际实现时，应该最大化Component接口，Component类应为Leaf和Composite类尽可能多定义一些公共操作。Component类通常为这些操作提供缺省的实现，而Leaf和Composite子类可以对它们进行重定义；
2. Component是否应该实现一个Component列表，在上面的代码中，我是在Composite中维护的列表，由于在Leaf中，不可能存在子Composite，所以在Composite中维护了一个Component列表，这样就减少了内存的浪费；
3. 内存的释放；由于存在树形结构，当父节点都被销毁时，所有的子节点也必须被销毁，所以，我是在析构函数中对维护的Component列表进行统一销毁，这样就可以免去客户端频繁销毁子节点的困扰；
4. 由于在Component接口提供了最大化的接口定义，导致一些操作对于Leaf节点来说并不适用，比如：Leaf节点并不能进行Add和Remove操作，由于Composite模式屏蔽了部分与整体的区别，为了防止客户对Leaf进行非法的Add和Remove操作，所以，在实际开发过程中，进行Add和Remove操作时，需要进行对应的判断，判断当前节点是否为Composite。

组合模式的优点

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。

使用场景

1. 你想表示对象的部分-整体层次结构；
2. 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。

引用大话设计模式的片段：“当发现需求中是体现部分与整体层次结构时，以及你希望用户可以忽略组合对象与单个对象的不同，统一地使用组合结构中的所有对象时，就应该考虑组合模式了。”

 

 

 

 

 

 参考：

http://www.jellythink.com/archives/149#prettyPhoto

http://blog.csdn.net/wuzhekai1985/article/details/6667564