Java設計模式之訪問者模式

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本文繼續23種設計模式系列之訪問者模式。

定義封裝某些作用於某種資料結構中各元素的操作，它可以在不改變資料結構的前提下定義作用於這些元素的新的操作。

class A {      public void method1(){          System.out.println("我是A");      }            public void method2(B b){          b.showA(this);      }  }    class B {      public void showA(A a){          a.method1();      }  } 

看一下在類A中，方法method1和方法method2的區別在哪裡，方法method1很簡單，就是列印出一句“我是A”；方法method2稍微複雜一點，使用類B作為參數，並調用類B的showA方法。再來看一下類B的showA方法，showA方法使用類A作為參數，然後調用類A的method1方法，可以看到，method2方法繞來繞去，無非就是調用了一下自己的method1方法而已，它的運行結果應該也是“我是A”，分析完之後，我們來運行一下這兩個方法，並看一下運行結果：

public class Test {      public static void main(String[] args){          A a = new A();          a.method1();          a.method2(new B());      }  }  

運行結果為：

我是A
我是A

角色在例子中，對於類A來說，類B就是一個訪問者。 抽象訪問者：抽象類別或者介面，聲明訪問者可以訪問哪些元素，具體到程式中就是visit方法中的參數定義哪些對象是可以被訪問的。 訪問者：實現抽象訪問者所聲明的方法，它影響到訪問者訪問到一個類後該幹什麼，要做什麼事情。 抽象元素類：介面或者抽象類別，聲明接受哪一類訪問者訪問，程式上是通過accept方法中的參數來定義的。抽象元素一般有兩類方法，一部分是 本身的商務邏輯，另外就是 允許接收哪類訪問者來訪問。 元素類：實現抽象元素類所聲明的accept方法，通常都是visitor.visit(this)，基本上已經形成一種定式了。 結構對象：一個元素的容器，一般包含一個容納多個不同類、不同介面的容器，如List、Set、Map等，在項目中一般很少抽象出這個角色。
抽象元素類

abstract class Element {      public abstract void accept(IVisitor visitor);      public abstract void doSomething();  }  

元素類

class ConcreteElement1 extends Element {      public void doSomething(){          System.out.println("這是元素1");      }            public void accept(IVisitor visitor) {          visitor.visit(this);      }  }    class ConcreteElement2 extends Element {      public void doSomething(){          System.out.println("這是元素2");      }            public void accept(IVisitor visitor) {          visitor.visit(this);      }  }  

抽象訪問者

interface IVisitor {      public void visit(ConcreteElement1 el1);      public void visit(ConcreteElement2 el2);  }  

訪問者

class Visitor implements IVisitor {        public void visit(ConcreteElement1 el1) {          el1.doSomething();      }            public void visit(ConcreteElement2 el2) {          el2.doSomething();      }  } 

結構對象

class ObjectStruture {      public static List<Element> getList(){          List<Element> list = new ArrayList<Element>();          Random ran = new Random();          for(int i=0; i<10; i++){              int a = ran.nextInt(100);              if(a>50){                  list.add(new ConcreteElement1());              }else{                  list.add(new ConcreteElement2());              }          }          return list;      }  }  

用戶端

public class Client {      public static void main(String[] args){          List<Element> list = ObjectStruture.getList();          for(Element e: list){              e.accept(new Visitor());          }      }  } 

優點 符合單一職責原則：凡是適用訪問者模式的情境中，元素類中需要封裝在訪問者中的操作必定是與元素類本身關係不大且是易變的操作，使用訪問者模式一方面符合單一職責原則，另一方面，因為被封裝的操作通常來說都是易變的，所以當發生變化時，就可以在不改變元素類本身的前提下，實現對變化部分的擴充。 擴充性良好：元素類可以通過接受不同的訪問者來實現對不同操作的擴充。
缺點增加新的元素類比較困難。通過訪問者模式的代碼可以看到，在訪問者類中，每一個元素類都有它對應的處理方法，也就是說，每增加一個元素類都需要修改訪問者類（也包括訪問者類的子類或者實作類別），修改起來相當麻煩。也就是說，在元素類數目不確定的情況下，應該慎用訪問者模式。所以，訪問者模式比較適用於對已有功能的重構，比如說，一個項目的準系統已經確定下來，元素類的資料已經基本確定下來不會變了，會變的只是這些元素內的相關操作，這時候，我們可以使用訪問者模式對原有的代碼進行重構一遍，這樣一來，就可以在不修改各個元素類的情況下，對原有功能進行修改。
適用情境假如一個對象中存在著一些與本對象不相干（或者關係較弱）的操作，為了避免這些操作汙染這個對象，則可以使用訪問者模式來把這些操作封裝到訪問者中去。假如一組對象中，存在著相似的操作，為了避免出現大量重複的代碼，也可以將這些重複的操作封裝到訪問者中去。
更多設計模式：23種設計模式系列

jason0539

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