Go组合模式通过统一Component接口实现树形结构管理,Leaf(如File)和Composite(如Directory)均实现该接口,支持无差别调用GetName、Print、Size等方法,新增节点类型只需实现接口,无需修改现有逻辑。

用 Go 实现组合模式管理树形结构,核心在于让节点(Leaf)和子树(Composite)实现同一接口,从而对它们进行统一操作——无需区分是单个元素还是容器,调用方式完全一致。
定义统一组件接口
所有节点类型都实现 Component 接口,包含基本行为:获取名称、打印结构、计算大小(或其他业务逻辑)等。这是组合模式的基石。
例如:
type Component interface {
GetName() string
Print(indent string)
Size() int
}
这样,无论后续是文件(Leaf)还是目录(Composite),外部代码都只依赖这个接口,不关心具体类型。
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实现叶子节点(Leaf)
叶子节点不包含子节点,它的行为是自包含的。比如一个文件:
type File struct {
name string
size int
}
func (f File) GetName() string { return f.name }
func (f File) Print(indent string) {
fmt.Printf("%s- %s (file, %d bytes)\n", indent, f.name, f.size)
}
func (f *File) Size() int { return f.size }
它直接返回自身信息,不递归,也不处理子项。
实现容器节点(Composite)
容器节点持有多个 Component,它把请求转发给子节点,并可能聚合结果:
type Directory struct {
name string
children []Component
}
func (d Directory) GetName() string { return d.name }
func (d Directory) Print(indent string) {
fmt.Printf("%s+ %s (dir)\n", indent, d.name)
for , c := range d.children {
c.Print(indent + " ")
}
}
func (d *Directory) Size() int {
total := 0
for , c := range d.children {
total += c.Size()
}
return total
}
关键点:
- children 切片类型为 []Component,可混存 File、Directory 或其他实现类
- Print 和 Size 方法都递归调用子节点的同名方法,天然支持任意深度嵌套
- 新增节点类型(如 SymbolicLink、ZipArchive)只需实现 Component,无需修改现有 Composite 逻辑
构建与使用树结构
组合模式的优势在构造和调用时最明显——客户端代码完全无感节点类型差异:
root := &Directory{name: "root"}
src := &Directory{name: "src"}
mainFile := &File{name: "main.go", size: 1240}
goMod := &File{name: "go.mod", size: 86}
src.children = append(src.children, mainFile, goMod)
root.children = append(root.children, src, &File{name: "README.md", size: 520})
root.Print("") // 统一调用,自动展开整棵树
fmt.Println("Total size:", root.Size()) // 自动累加所有叶子大小
你会发现,添加新层级、替换某节点、遍历或统计,都不需要 if/switch 判断类型——Go 的接口多态和组合模式天然契合。










