Java設計模式快速入門之訪問者模式

6.1Java設計模式快速入門之訪問者模式

6.1.1概念

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算法。通過這種方式，元素的執行算法可以隨着訪問者改變而改變。這種類型的設計模式屬於行爲型模式。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。

6.1.2意圖

主要將數據結構與數據操作分離。

6.1.3主要解決

穩定的數據結構和易變的操作耦合問題。

6.1.4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。

6.1.5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接口。

6.1.6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。

6.1.7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。

6.1.8優點

• 符合單一職責原則。
• 優秀的擴展性。
• 靈活性。

6.1.9缺點

• 具體元素對訪問者公佈細節，違反了迪米特原則。
• 具體元素變更比較困難。
• 違反了依賴倒置原則，依賴了具體類，沒有依賴抽象。

6.1.9使用場景

• 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。
• 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。

6.1.10注意事項

• 訪問者可以對功能進行統一，可以做報表、UI、攔截器與過濾器。

6.1.11實現

我們將創建一個定義接受操作的 ComputerPart 接口。Keyboard、Mouse、Monitor 和 Computer 是實現了 ComputerPart 接口的實體類。我們將定義另一個接口 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創建一個接口：

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

步驟2創建擴展了上述類的實體類。

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);
   }
}

步驟3定義一個表示訪問者的接口。

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。

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。

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

步驟6執行程序，輸出結果：

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

步驟7查看類關係圖。