訪問者模式
在訪問者模式(Visitor Pattern)中,我們使用了一個訪問者類,它改變了元素類的執行演算法。通過這種方式,元素的執行演算法可以隨著訪問者改變而改變。這種類型的設計模式屬於行為型模式。根據模式,元素對象已接受訪問者對象,這樣訪問者對象就可以處理元素對象上的操作。
意圖:主要將數據結構與數據操作分離。
主要解決:穩定的數據結構和易變的操作耦合問題。
何時使用:需要對一個對象結構中的對象進行很多不同的並且不相關的操作,而需要避免讓這些操作"污染"這些對象的類,使用訪問者模式將這些封裝到類中。
如何解決:在被訪問的類裏面加一個對外提供接待訪問者的介面。
關鍵代碼:在數據基礎類裏面有一個方法接受訪問者,將自身引用傳入訪問者。
應用實例:您在朋友家做客,您是訪問者,朋友接受您的訪問,您通過朋友的描述,然後對朋友的描述做出一個判斷,這就是訪問者模式。
優點:
1、符合單一職責原則。
2、優秀的擴展性。
3、靈活性。
缺點:
1、具體元素對訪問者公佈細節,違反了迪米特原則。
2、具體元素變更比較困難。
3、違反了依賴倒置原則,依賴了具體類,沒有依賴抽象。
使用場景:
1、對象結構中對象對應的類很少改變,但經常需要在此對象結構上定義新的操作。
2、需要對一個對象結構中的對象進行很多不同的並且不相關的操作,而需要避免讓這些操作"污染"這些對象的類,也不希望在增加新操作時修改這些類。
注意事項:訪問者可以對功能進行統一,可以做報表、UI、攔截器與篩檢程式。
我們將創建一個定義接受操作的 ComputerPart 介面。Keyboard、Mouse、Monitor 和 Computer 是實現了 ComputerPart 介面的實體類。我們將定義另一個介面 ComputerPartVisitor,它定義了訪問者類的操作。Computer 使用實體訪問者來執行相應的動作。
VisitorPatternDemo,我們的演示類使用 Computer、ComputerPartVisitor 類來演示訪問者模式的用法。
步驟 1
定義一個表示元素的介面。
ComputerPart.java
public interface ComputerPart {
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor);
}
步驟 2
創建擴展了上述類的實體類。
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);
}
}
步驟 3
定義一個表示訪問者的介面。
ComputerPartVisitor.java
public interface ComputerPartVisitor {
public void visit(Computer computer);
public void visit(Mouse mouse);
public void visit(Keyboard keyboard);
public void visit(Monitor monitor);
}
步驟 4
創建實現了上述類的實體訪問者。
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.");
}
}
步驟 5
使用 ComputerPartDisplayVisitor 來顯示 Computer 的組成部分。
VisitorPatternDemo.java
public class VisitorPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ComputerPart computer = new Computer();
computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
}
}
步驟 6
執行程式,輸出結果:
Displaying Mouse.
Displaying Keyboard.
Displaying Monitor.
Displaying Computer.