访问者模式

  • 在访问者模式中,使用了一个访问者类,它改变了元素类的执行算法。

  • 通过这种方式,元素的执行算法可以随着访问者改变而改变。

  • 属于行为型模式。根据模式,元素对象已接受访问者对象,这样访问者对象就可以处理元素对象上的操作。

意图:

主要将数据结构与数据操作分离。

主要解决:

稳定的数据结构和易变的操作耦合问题。

何时使用:

需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而需要避免让这些操作”污染”这些对象的类,使用访问者模式将这些封装到类中。

如何解决:

在被访问的类里面加一个对外提供接待访问者的接口。

关键代码:

在数据基础类里面有一个方法接受访问者,将自身引用传入访问者。

优点:

  • 符合单一职责原则
  • 优秀的扩展性
  • 灵活性。

缺点:

  • 具体元素对访问者公布细节,违反了迪米特原则
  • 具体元素变更比较困难
  • 违反了依赖倒置原则,依赖了具体类,没有依赖抽象。

使用场景:

  • 对象结构中对象对应的类很少改变,但经常需要在此对象结构上定义新的操作
  • 需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而需要避免让这些操作”污染”这些对象的类,也不希望在增加新操作时修改这些类。

注意事项:

访问者可以对功能进行统一,可以做报表、UI、拦截器与过滤器。

案例说明

将创建一个定义接受操作的 ComputerPart 接口。KeyboardMouseMonitorComputer 是实现了 ComputerPart 接口的实体类。我们将定义另一个接口 ComputerPartVisitor,它定义了访问者类的操作。Computer 使用实体访问者来执行相应的动作。

定义一个表示元素的接口

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public interface ComputerPart {
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor);
}

创建扩展了上述类的实体类

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public class Keyboard  implements ComputerPart {

@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}

public class Monitor implements ComputerPart {

@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}

public class Mouse implements ComputerPart {

@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}

public class Computer implements ComputerPart {

ComputerPart[] parts;

public Computer(){
parts = new ComputerPart[] {new Mouse(), new Keyboard(), new Monitor()};
}


@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
for (int i = 0; i < parts.length; i++) {
parts[i].accept(computerPartVisitor);
}
computerPartVisitor.visit(this);
}
}

定义一个表示访问者的接口

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public interface ComputerPartVisitor {
public void visit(Computer computer);
public void visit(Mouse mouse);
public void visit(Keyboard keyboard);
public void visit(Monitor monitor);
}

创建实现了上述类的实体访问者

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public class ComputerPartDisplayVisitor implements ComputerPartVisitor {

@Override
public void visit(Computer computer) {
System.out.println("Displaying Computer.");
}

@Override
public void visit(Mouse mouse) {
System.out.println("Displaying Mouse.");
}

@Override
public void visit(Keyboard keyboard) {
System.out.println("Displaying Keyboard.");
}

@Override
public void visit(Monitor monitor) {
System.out.println("Displaying Monitor.");
}
}

ComputerPartDisplayVisitor 来显示 Computer 的组成部分

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public class VisitorPatternDemo {
public static void main(String[] args) {

ComputerPart computer = new Computer();
computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
}
}

注意事项

优点

  • 访问者模式符合单一职责原则、让程序具有优秀的扩展性、灵活性非常高
  • 访问者模式可以对功能进行统一,可以做报表、UI、拦截器与过滤器,适用于数据结构相对稳定的系统

缺点

  • 具体元素对访问者公布细节,也就是说访问者关注了其他类的内部细节,这是迪米特法则所不建议的, 这样造成了具体元素变更比较困难
  • 违背了依赖倒转原则。访问者依赖的是具体元素,而不是抽象元素
  • 因此,如果一个系统有比较稳定的数据结构,又有经常变化的功能需求,那么访问者模式就是比较合适的.