訪問者模式是一種將數(shù)據(jù)操作與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分離的設(shè)計(jì)模式萨醒。確實(shí)是我目前為止見過的最復(fù)雜的了昔脯。
訪問者模式的思想是：
- 軟件系統(tǒng)中擁有一個(gè)由許多對象構(gòu)成的缎浇，比較穩(wěn)定的對象結(jié)構(gòu)港令。這些對象都擁有一個(gè)accept方法來接受訪問者的訪問焰望。
- 訪問者是一個(gè)接口，對對象結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)元素都提供一個(gè)visit方法曲秉，對不同的訪問對象執(zhí)行不同的visit方法做出不同的處理采蚀。
- 在對象結(jié)構(gòu)的一次訪問中，遍歷整個(gè)對象結(jié)構(gòu)承二，對每一個(gè)元素執(zhí)行accept方法搏存，在每個(gè)accept方法中調(diào)用訪問者的visit方法，從而使訪問者可以處理對象結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)元素矢洲。
- 可以針對同一個(gè)對象結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)不同的訪問者類缩焦，達(dá)到區(qū)別對待的目的读虏。
定義
封裝某些作用于某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中各元素的操作责静，它可以在不改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的前提下定義作用于這些元素的新的操作。
使用場景
- 對象結(jié)構(gòu)穩(wěn)定盖桥，但經(jīng)常需要在此對象結(jié)構(gòu)上定義新的操作灾螃。
- 需要對一個(gè)對象結(jié)構(gòu)中的元素進(jìn)行很多不同的操作，為了避免這些操作“污染”這些對象的類揩徊，也為了避免在增加新操作時(shí)修改這些類腰鬼。
- 加入在一組對象中存在相似的操作，為了減少代碼重復(fù)率塑荒，將相同的操作封裝到訪問者中去熄赡。
UML
- Visitor：接口或抽象類，定義了對每一個(gè)元素的訪問行為齿税，參數(shù)就是可訪問的元素彼硫，方法個(gè)數(shù)理論上是個(gè)元素個(gè)數(shù)一樣的。因此凌箕，訪問者模式要求被訪問的對象結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定拧篮，如果經(jīng)常增刪元素，必然會導(dǎo)致頻繁修改Visitor接口牵舱，就不適合用訪問者模式了串绩。
- ConcreteVisitor：具體的訪問者，定義具體的對每一個(gè)元素的具體訪問行為芜壁。
- Element：抽象的元素接口或抽象類礁凡，定義了一個(gè)接待訪問者的方法，讓每個(gè)元素都可以被訪問者訪問沿盅。
- Element把篓，ElementB:具體的元素類，提供接收訪問方法的具體實(shí)現(xiàn)腰涧。這個(gè)具體實(shí)現(xiàn)通常是調(diào)用訪問者提供的訪問該元素的方法韧掩。
- ObjectStructure：定義對象結(jié)構(gòu)，里面維護(hù)了一個(gè)元素的集合窖铡，并且迭代這些元素供訪問者訪問疗锐。
簡單實(shí)現(xiàn)
就舉公司的年終考核來說。假設(shè)一個(gè)公司的基層結(jié)構(gòu)很穩(wěn)定费彼，就是工程師和經(jīng)理滑臊。那么不同的高層來考核就要訪問他們不同的東西。
工程師和經(jīng)理是被考核者箍铲，可以看成被訪問者雇卷。CEO和CTO是考核者，他們的考核指標(biāo)不一樣，但都是考核工程師的經(jīng)理关划，他們可以看做是訪問者小染。
CEO訪問工程師和經(jīng)理，要獲取他們的KPI作為考核依據(jù)贮折。
CTO訪問工程師要獲取代碼量裤翩，訪問經(jīng)理要獲取項(xiàng)目個(gè)數(shù)作為開合依據(jù)。
被訪問者调榄，員工的基類：
public abstract class Staff {
public String name;
public int kpi;
public Staff(String name) {
this.name = name;
kpi = new Random().nextInt(10);
}
//定義一個(gè)抽象的受訪問方法
public abstract void accept(Visitor visitor);
}
工程師
public class Engineer extends Staff {
public Engineer(String name) {
super(name);
}
//實(shí)現(xiàn)受訪問方法踊赠，里面調(diào)用訪問者的訪問方法。通傳參來確定調(diào)用Visitor的哪個(gè)方法每庆。
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
public int getCodeLines(){
return new Random().nextInt(1000000);
}
}
經(jīng)理
public class Manager extends Staff {
public Manager(String name) {
super(name);
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
public int getProducts(){
return new Random().nextInt(10);
}
}
訪問者的抽象類,為每一個(gè)被訪問者都提供可一個(gè)訪問方法筐带。
public interface Visitor {
void visit(Engineer engineer);
void visit(Manager manager);
}
CTO,實(shí)現(xiàn)每一個(gè)訪問元素的方法，訪問不同的元素進(jìn)行不同的操作,各取所需
public class CTO implements Visitor {
@Override
public void visit(Engineer engineer) {
System.out.println("我CTO考察工程師"+engineer.name+"的代碼量是"+engineer.getCodeLines());
}
@Override
public void visit(Manager manager) {
System.out.println("我CTO考察經(jīng)理"+manager.name+"的產(chǎn)品量是"+manager.getProducts());
}
}
CEO扣孟，
public class CEO implements Visitor {
@Override
public void visit(Engineer engineer) {
System.out.println("我CEO考察工程師"+engineer.name+"的KPI是"+engineer.kpi);
}
@Override
public void visit(Manager manager) {
System.out.println("我CEO考察經(jīng)理"+manager.name+"的KPI是"+manager.kpi);
}
}
生成報(bào)表烫堤，也就是對象結(jié)構(gòu)。內(nèi)部遍歷調(diào)用每一個(gè)元素的接受訪問方法凤价。
public class Report {
List<Staff> list = new ArrayList<>();
public Report() {
list.add(new Engineer("小王"));
list.add(new Engineer("大王"));
list.add(new Engineer("老王"));
list.add(new Manager("小張"));
list.add(new Manager("大張"));
list.add(new Manager("老張"));
}
public void showReport(Visitor visitor){
for (Staff staff:list) {
staff.accept(visitor);
}
}
}
客戶端調(diào)用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Report report = new Report();
report.showReport(new CTO());
System.out.println("---------");
report.showReport(new CEO());
}
}
輸出：
到這里能感覺到訪問者模式最大的好處就是鸽斟，當(dāng)被訪問者是固定的時(shí)候，拓展訪問者非常容易利诺。
比如現(xiàn)在有COO還要進(jìn)行考核富蓄，那么只需實(shí)現(xiàn)一個(gè)COO實(shí)現(xiàn)Visitor接口，實(shí)現(xiàn)具體的訪問方法慢逾。然后在report.showReport(new COO())立倍，就能拿到他需要的內(nèi)容了，其他地方都不用修改侣滩。
總結(jié)
訪問者模式適合在訪問對象穩(wěn)定的時(shí)候使用口注。
優(yōu)點(diǎn)
- 角色分離，各司其職君珠，符合單一職責(zé)原則
- 具有優(yōu)秀的拓展性
- 使數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和作用于結(jié)構(gòu)上的操作解耦寝志，是操作集合可以獨(dú)立變化。
缺點(diǎn)
- 具體元素對訪問者公布細(xì)節(jié)策添，違反了迪米特原則材部。
- 具體元素修改的成本太大。
- 違反了依賴倒置原則唯竹，為了達(dá)到區(qū)別對待依賴了具體而不是抽象乐导。
