1.意图:表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它允许在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的操作。
2.结构
Visitor(访问者)为该对象结构中ConcreteElement的每一个类声明一个Visit操作。该操作的名字和特征标识了发送Visit请求给该访问者的那个类,这使得访问者可以确定正被访问元素的具体的类。这样访问者就可以通过该元素的特定接口直接访问它。
ConcreteVisitor(具体访问者)实现每个有Visitor声明的操作,每个操作实现本算法的一部分,而该算法片段乃是对应于结构中对象的类。ConcreteVisitor为该算法提供了上下文并存储它的局部状态。这一状态常常在遍历该结构的过程中累积结果。
Element(元素)定义以一个访问者为参数的Accept操作。
ConcreteElement(具体元素)实现以一个访问者为参数的Accept操作。
ObjectStructure(对象结构)能枚举它的元素;可以提供一个高层的接口以允许该访问者访问它的元素;可以是一个组合或者一个集合,如一个列表或一个无序集合。
3.适用性:
一个对象结构包含很多类对象,它们有不同的接口,而用户想对这些对象实施一些依赖于其具体类的操作。
需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而又想要避免这些操作”污染“这些对象的类。Visitor使得用户可以将相关的操作集中起来定义在一个类中。当该对象结构被很多应用共享时,用Visitor模式让每个应用仅包含需要用到的操作。
定义对象结构的类很少改变,但经常需要在此结构上定义新的操作。改变对象结构类需要重定义对所有访问者的接口,这可能需要很大的代价。如果对象结构类经常改变,那么可能还是在这些类中定义这些操作比较好。
4.常见案例:累积结果
代码案例:
某图书管理系统中管理着两种类型的文献:图书和论文。现在要求统计所有馆藏文献的总页码(假设图书馆中有一本540页的图书和两篇各25页的论文,那么馆藏文献的总页码就是590页)。采用Visitor(访问者)模式实现该要求。
软件设计师考试2015年上半年下午题第6题
interface LibraryVisitor{
void visit (Book p_book);
void visit (Article p_article);
void printSum();
}
class LibrarySumPrintVisitor implements LibraryVisitor{//打印总页数
private int sum = 0;
@Override
public void visit(Book p_book) {
sum += p_book.getNumberOfPages();
}
@Override
public void visit(Article p_article) {
sum += p_article.getNumberOfPages();
}
@Override
public void printSum() {
System.out.println("总页数SUM="+sum);
}
}
interface LibraryItemInterface{
void accept(LibraryVisitor visitor);
}
class Article implements LibraryItemInterface{
private String m_titile;//论文名
private String m_author;//论文作者
private int m_start_page;
private int m_end_page;
public Article(String p_author,String p_title,int p_start_page,int p_end_page){
m_end_page = p_end_page;
m_start_page = p_start_page;
m_titile = p_title;
m_author = p_author;
}
public int getNumberOfPages(){
return m_end_page - m_start_page;
}
@Override
public void accept(LibraryVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
class Book implements LibraryItemInterface{
private String m_title;//书名
private String m_author;//作者
private int m_pages;//页数
public Book (String p_author,String p_title,int p_pages){
m_title = p_title;
m_author = p_author;
m_pages = p_pages;
}
public int getNumberOfPages(){
return m_pages;
}
@Override
public void accept(LibraryVisitor visitor){
visitor.visit(this);
}
}
public class Visitor {
public static void main(String[] args) {
LibraryVisitor visitor = new LibrarySumPrintVisitor();
Book b = new Book("张三","掌声在哪里",20);
Article a = new Article("李四","历史那些事",20,25);
visitor.visit(b);
visitor.visit(a);
visitor.visit(a);
visitor.printSum();
}
}
运行结果: