原型模式

意图

部分-整体模式，它是一种将对象组合成树状的层次结构的模式，用来表示“部分-整体”的关系，使用户对单个对象和组合对象具有一致的访问性。

组合的父子类关系比聚合要强：

• 聚合：has-a关系，父类包含子类，子类可以独立于父类存在
• 组合：part-of关系，父类拥有子类，子类不能独立于父类存在

适用性

• 当需要表示对象的层次结构时，如文件系统或组织结构。
• 当希望客户端代码能够以一致的方式处理树形结构中的所有对象时。

应用实例

• JSON 解析，叶子节点；
• 算术表达式：构建一个由操作数、操作符和子表达式组成的树形结构；

类图

透明方式：抽象构件声明了所有子类中的全部方法，但叶子构件没有Add等方法，却需要实现。

• Component接口：定义了所有对象必须实现的操作。
• Leaf类：实现Component接口，代表树中的叶子节点。
• Composite类：也实现Component接口，并包含其他Component对象的集合。

优缺点

优点：

• 客户端一致地处理单个对象/组合对象，无须关心处理的是单个对象或组合对象，这简化了客户端代码；
• 更容易在组合体内加入新的对象，客户端不会因为加入了新的对象而更改源代码，满足“开闭原则”；　　

其主要缺点是：

• 设计较复杂，客户端需要花更多时间理清类之间的层次关系；
• 不容易限制容器中的构件；
• 不容易用继承的方法来增加构件的新功能；