设计模式之访问者模式--- Pattern Visitor

模式的定义

访问者模式的定义如下：

Represent an operation to be performed on the elements of an object structure.Visitor lets you define a new operation without changing the classed of the elements on which it operates.

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作用于这引起元素的新的操作。

类型

行为类

模式的使用场景

一个对象结构包含很多类对象，它们有不同的接口，而你想对这些对象实施一些依赖于其具体类的操作，也就是说用迭代器模式已经不能胜任的情景。

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，而你想避免让这些操作对这些对象影响。

也就是说业务规则要求遍历多个不同的对象，迭代器模式只能访问同类或同接口的数据(如果你使用instanceof，那么能访问所有的数据)，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，然后执行不同的操作，也就是针对访问的对象不同，执行不同的操作。

优点

符合单一职责原则

优秀的扩展性

灵活性非常高

缺点

具体元素对访问者公布细节

访问者要访问一个类就必须要求这个类公布一些方法和数据，也就是说访问者关注了其他类的内部细节。这是迪米特法则不建议的

具体元素变更比较困难

具体元素角色的增加，删除，修改都比较困难。

违背了依赖倒置法则

访问者依赖的是具体元素，而不是抽象法则，这就破坏了依赖倒置原则，特别是在面向对象的编程中，抛弃了对接口的依赖，而直接依赖实现类，扩展比较难。

UML类图

角色介绍

Element—抽象元素

接口或者抽象类，声明接受哪一类访问者访问，程序上是通过accetp方法中的参数来定义的。

ConcreteElement—–具体元素

实现accetp方法，通常是visitor.visit(this).

ObjectStructure——结构对象

元素产生者，一般容纳在多个不同类，不同接口的容器，如List,Set,Map等。在项目中，一般很少抽象出这个角色。

Visitor—-抽象访问者

抽象类或者接口，声明访问者可以访问哪些元素，具体到程序中就是通过visit方法的参数定义哪些对象是可以被访问。

ConcreteVisitor—-具体访问者

它影响访问者访问到一个类后该怎么做。

模式的通用源码

Element:

public abstract class Element {
//定义业务逻辑
public abstract void doSomething();
//允许谁来访问
public abstract void accept(IVisitor visitor);
}

ConcreteElement1:

public class ConcreteElement1 extends Element {
//实现业务逻辑
@Override
public void doSomething() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("ConcreteElement1---doSomething()");
}
//实现访问者访问逻辑
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("ConcreteElement1---accept");
visitor.visit(this);
}

}

ConcreteElement2：

public class ConcreteElement2 extends Element {
//实现业务逻辑
@Override
public void doSomething() {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("ConcreteElement2---doSomething()");
}
//实现访问者访问逻辑
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("ConcreteElement2---accept");
visitor.visit(this);
}

}

IVisitor：

public interface IVisitor {
//定义访问哪些对象
public void visit(ConcreteElement1 e1);
public void visit(ConcreteElement2 e2);
}

Visitor：

public class Visitor implements IVisitor {

//访问e1元素
@Override
public void visit(ConcreteElement1 e1) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("Visitor---visit(ConcreteElement1 e1)");
e1.doSomething();
}

//访问e2元素
@Override
public void visit(ConcreteElement2 e2) {
// TODO Auto-generated method stub
System.out.println("Visitor---visit(ConcreteElement2 e2)");
e2.doSomething();
}

}

ObjectStructure：

import java.util.Random;

public class ObjectStructure {
//对象生成器，通过工厂方法模式模拟
public static Element creatElement(){
Random random = new Random();
if (random.nextInt(100)>50) {
return new ConcreteElement1();
} else {
return new ConcreteElement2();
}
}
}

Client：

public class Client {

public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Element element = ObjectStructure.creatElement();
element.accept(new Visitor());
System.out.println("---------------------------------");
}
}

}

输出结果

ConcreteElement2---accept
Visitor---visit(ConcreteElement2 e2)
ConcreteElement2---doSomething()
---------------------------------
ConcreteElement1---accept
Visitor---visit(ConcreteElement1 e1)
ConcreteElement1---doSomething()
---------------------------------

Android源码中的模式实现

杂谈

参考资料

(1).设计模式之禅—第25章 访问者模式

(2)访问者模式

https://github.com/simple-android-framework/android_design_patterns_analysis/tree/master/visitor