访问者模式

小灰灰 2020-06-13 05:40 584阅读 0赞

在访问者模式（Visitor Pattern）中，我们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。这种类型的设计模式属于行为型模式。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。

### 介绍 ###

**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。

**应用实例**：您在朋友家做客，您是访问者，朋友接受您的访问，您通过朋友的描述，然后对朋友的描述做出一个判断，这就是访问者模式。

**优点** ：1、符合单一职责原则。 2、优秀的扩展性。 3、灵活性。

**缺点**： 1、具体元素对访问者公布细节，违反了迪米特原则。 2、具体元素变更比较困难。 3、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** ：1、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。 2、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。

### 实现 ###

我们将创建一个定义接受操作的 *ComputerPart* 接口。*Keyboard*、*Mouse*、*Monitor* 和 *Computer* 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。

*VisitorPatternDemo*，我们的演示类使用 *Computer*、*ComputerPartVisitor* 类来演示访问者模式的用法。

![访问者模式][format_png]

#### 步骤 1 ####

定义一个表示元素的接口。

*ComputerPart.java*

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

#### 步骤 2 ####

创建扩展了上述类的实体类。

*Keyboard.java*

public class Keyboard implements ComputerPart {
    
        @Override
        public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
            computerPartVisitor.visit(this);
        }
    
    }

*Monitor.java*

public class Monitor implements ComputerPart {
        @Override
        public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
            computerPartVisitor.visit(this);
        }
    }

*Mouse.java*

public class Mouse implements ComputerPart {
    
        @Override
        public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
            computerPartVisitor.visit(this);
        }
    
    }

*Computer.java*

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);
        }
    }

#### 步骤 3 ####

定义一个表示访问者的接口。

*ComputerPartVisitor.java*

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

#### 步骤 4 ####

创建实现了上述类的实体访问者。

*ComputerPartDisplayVisitor.java*

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.");
        }
    
    }

#### 步骤 5 ####

使用 *ComputerPartDisplayVisitor* 来显示 *Computer* 的组成部分。

*VisitorPatternDemo.java*

public class VisitorPatternDemo {
    
        public static void main(String[] args) {
            ComputerPart computer = new Computer();
            computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
        }
    
    }

#### 步骤 6 ####

验证输出。

Displaying Mouse.
    Displaying Keyboard.
    Displaying Monitor.
    Displaying Computer.

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