经验首页 前端设计 程序设计 Java相关 移动开发 数据库/运维 软件/图像 大数据/云计算 其他经验
当前位置:技术经验 » Java相关 » 设计模式 » 查看文章
行为模式之访问者模式
来源:cnblogs  作者:yewen1234  时间:2018/12/3 17:45:18  对本文有异议

访问者模式(Visitor Pattern)的目的是封装一些于某种数据结构元素之上的操作,一旦这些元素需要修改,接受这个操作的数据结构则可以保持不变。

定义:

  • 封装一些作用于某种数据结构中的各元素的操作,它可以在不改变数据结构的前提下定义于作用这些元素的新的操作。

访问者模式的类图如下。

访问者模式涉及以下5个角色。

  • 抽象访问者(Visitor)角色:该角色声明一个或多个访问操作,定义访问者可以访问哪些元素。
  • 具体访问者(Concrete Visitor)角色:该角色实现抽象访问者角色中的各个访问操作。
  • 抽象元素(Element)角色:声明一个接受操作,接受一个访问者对象。
  • 具体元素(Concrete Element)角色:实现抽象元素中的接受操作。
  • 结构对象(Object Structure)角色:该角色有以下责任,可以遍历结构中的所有元素;如果需要,提供一个高层次的接口让访问者对象可以访问每一个元素,也可以设计一个复合对象或者一个集合,如List或Set.

Element.java

  1. // 抽象元素角色
  2. public abstract class Element {
  3. // 接受操作
  4. public abstract void accept(Visitor vi);
  5. }

ConcreteElement1.java

  1. // 具体元素1
  2. public class ConcreteElement1 extends Element {
  3. @Override
  4. public void accept(Visitor vi) {
  5. vi.visit(this);
  6. }
  7. // 业务逻辑方法
  8. public void operation() {
  9. System.out.println("访问元素1");
  10. }
  11. }

ConcreteElement2.java

  1. //具体元素2
  2. public class ConcreteElement2 extends Element {
  3. @Override
  4. public void accept(Visitor vi) {
  5. vi.visit(this);
  6. }
  7. // 业务逻辑方法
  8. public void operation() {
  9. System.out.println("访问元素2");
  10. }
  11. }

Visitor.java

  1. // 抽象访问者
  2. public interface Visitor {
  3. // 可以访问哪些对象
  4. public void visit(ConcreteElement1 el1);
  5. public void visit(ConcreteElement2 el2);
  6. }

ConcreteVisitor.java

  1. // 具体访问者角色
  2. public class ConcreteVisitor implements Visitor {
  3. // 访问元素1
  4. @Override
  5. public void visit(ConcreteElement1 el1) {
  6. el1.operation();
  7. }
  8. // 访问元素2
  9. @Override
  10. public void visit(ConcreteElement2 el2) {
  11. el2.operation();
  12. }
  13. }

ObjectStructure.java

  1. // 结构对象角色
  2. public class ObjectStructure {
  3. private Vector<Element> elements;
  4. // 构造函数
  5. public ObjectStructure() {
  6. this.elements = new Vector<Element>();
  7. }
  8. // 执行访问操作
  9. public void action(Visitor vi) {
  10. for (Element e : elements) {
  11. e.accept(vi);
  12. }
  13. }
  14. // 添加新元素
  15. public void add(Element e) {
  16. elements.add(e);
  17. }
  18. // 元素生成器,这里通过一个工厂方法进行模拟
  19. public void createElements() {
  20. Random rand = new Random();
  21. for (int i = 0; i < 10; i++) {
  22. if (rand.nextInt(100) > 50) {
  23. // 添加元素1
  24. this.add(new ConcreteElement1());
  25. } else {
  26. // 添加元素2
  27. this.add(new ConcreteElement2());
  28. }
  29. }
  30. }
  31. }

Client.java

  1. public class Client {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. // 创建一个结构对象
  4. ObjectStructure os = new ObjectStructure();
  5. // 生成元素
  6. os.createElements();
  7. // 创建一个访问者对象
  8. Visitor vi = new ConcreteVisitor();
  9. // 访问者对结构进行访问(执行访问)
  10. os.action(vi);
  11. }
  12. }

运行结果如下所示。

  1. 访问元素1
  2. 访问元素1
  3. 访问元素1
  4. 访问元素2
  5. 访问元素2
  6. 访问元素2
  7. 访问元素1
  8. 访问元素1
  9. 访问元素1
  10. 访问元素2

 优点:

  • 元素(Element)角色负责数据加载,Visitor负责数据展现。
  • 增加新的操作,直接在Visitor中增加一个方法。
  • 集中行为,系统容易维护。

缺点:

  • 具体元素对访问者公布细节,破坏封装性;
  • 具体元素变更变更变得困难。具体元素的增加和修改等,需要具体访问者修改。
  • 违背了依赖倒置原则。访问者依赖的是具体元素,而不是抽象元素,抛弃了对接口的依赖,而直接依赖实现类,扩展比较困难。

应用场景:

  • 一个对象结构包含很多类对象,它们有不同的接口。
  • 需要对一个对象结构中的对象进行很多不同并且不相关的操作,避免操作污染类。
  • 业务规则要求遍历多个不同的对象,这本身也是访问模式的出发点,迭代器模式只能访问同类或同接口的数据,而访问者模式是对迭代器模式的扩充,可以遍历不同的对象,执行不同的操作。

摘自:

青岛东合信息技术有限公司 . 设计模式(Java版) .  电子工业出版社,2012,161-166.

 友情链接:直通硅谷  点职佳  北美留学生论坛

本站QQ群:前端 618073944 | Java 606181507 | Python 626812652 | C/C++ 612253063 | 微信 634508462 | 苹果 692586424 | C#/.net 182808419 | PHP 305140648 | 运维 608723728

W3xue 的所有内容仅供测试,对任何法律问题及风险不承担任何责任。通过使用本站内容随之而来的风险与本站无关。
关于我们  |  意见建议  |  捐助我们  |  报错有奖  |  广告合作、友情链接(目前9元/月)请联系QQ:27243702 沸活量
皖ICP备17017327号-2 皖公网安备34020702000426号