php实现组合模式

组合模式简介

组合模式（Composite Pattern）是一种结构型设计模式，允许将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次关系。客户端可以统一处理单个对象和组合对象，无需关心具体类型。

适用场景

• 需要表示对象的层次结构（如文件系统、菜单树）。
• 希望客户端以统一方式处理单个对象和组合对象。

PHP实现步骤

定义抽象组件

抽象组件声明组合中所有对象的通用接口，可以是抽象类或接口。

<?php
abstract class Component {
    protected $name;

    public function __construct($name) {
        $this->name = $name;
    }

    abstract public function add(Component $component);
    abstract public function remove(Component $component);
    abstract public function display($depth);
}

实现叶子组件

叶子组件是组合中的基本元素，没有子组件。

class Leaf extends Component {
    public function add(Component $component) {
        throw new Exception("Cannot add to a leaf");
    }

    public function remove(Component $component) {
        throw new Exception("Cannot remove from a leaf");
    }

    public function display($depth) {
        echo str_repeat("-", $depth) . $this->name . "\n";
    }
}

实现复合组件

复合组件包含子组件，通常存储子组件集合并实现操作逻辑。

class Composite extends Component {
    private $children = [];

    public function add(Component $component) {
        $this->children[] = $component;
    }

    public function remove(Component $component) {
        $index = array_search($component, $this->children);
        if ($index !== false) {
            unset($this->children[$index]);
        }
    }

    public function display($depth) {
        echo str_repeat("-", $depth) . $this->name . "\n";
        foreach ($this->children as $child) {
            $child->display($depth + 2);
        }
    }
}

客户端使用示例

客户端通过抽象接口操作组合结构，无需区分叶子或复合组件。

$root = new Composite("Root");
$root->add(new Leaf("Leaf A"));
$root->add(new Leaf("Leaf B"));

$branch = new Composite("Branch X");
$branch->add(new Leaf("Leaf XA"));
$branch->add(new Leaf("Leaf XB"));

$root->add($branch);
$root->display(1);

输出结果

执行后输出树形结构：

-Root
---Leaf A
---Leaf B
---Branch X
-----Leaf XA
-----Leaf XB

关键点

• 透明性：所有组件（叶子/复合）实现相同接口，客户端无需类型判断。
• 递归组合：复合组件的操作（如display()）递归调用子组件。
• 异常处理：叶子组件直接禁止不支持的操作（如add()）。

通过组合模式，可以灵活扩展层次结构，同时保持代码简洁性。