Java访问者模式
- 摘要
- 实现
- 范例
- 访问者模式(Visitor Pattern)使用了一个访问者类,它改变了元素类的执行算法,通过这种方式,元素的执行算法可以随着访问者改变而改变
- 访问者模式中,元素对象已接受访问者对象,这样访问者对象就可以处理元素对象上的操作
模板模式属于行为型模式
摘要
1. 意图
- 主要将数据结构与数据操作分离
2. 主要解决
- 稳定的数据结构和易变的操作耦合问题。
3. 何时使用
- 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,而需要避免让这些操作”污染”这些对象的类,使用访问者模式将这些封装到类中
4. 如何解决
- 在被访问的类里面加一个对外提供接待访问者的接口
5. 关键代码
- 在数据基础类里面有一个方法接受访问者,将自身引用传入访问者
6. 应用实例
- 您在朋友家做客,您是访问者,朋友接受您的访问,您通过朋友的描述,然后对朋友的描述做出一个判断,这就是访问者模式
7. 优点
- 符合单一职责原则;
- 优秀的扩展性;
- 灵活性;
8. 缺点
- 具体元素对访问者公布细节,违反了迪米特原则;
- 具体元素变更比较困难;
- 违反了依赖倒置原则,依赖了具体类,没有依赖抽象;
9. 使用场景
- 对象结构中对象对应的类很少改变,但经常需要在此对象结构上定义新的操作;
- 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,而需要避免让这些操作“污染”这些对象的类,也不希望在增加新操作时修改这些类;
10. 注意事项
- 访问者可以对功能进行统一,可以做报表、UI、拦截器与过滤器
实现
- 创建一个定义接受操作的ComputerPart接口;
- 定义类Keyboard、Mouse、Monitor和Computer实现ComputerPart接口;
- 定义另一个接口ComputerPartVisitor,它定义了访问者类的操作;
- 定义类Computer使用实体访问者来执行相应的动作;
- 定义类VisitorPatternDemo使用Computer、ComputerPartVisitor类来演示访问者模式的用法;
范例
1. 定义一个表示元素的接口
ComputerPart.java
package com.demo.gof;
public interface ComputerPart {
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor);
}
2. 创建扩展了上述类的实体类
Keyboard.java
package com.demo.gof;
public class Keyboard implements ComputerPart {
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
Monitor.java
package com.demo.gof;
public class Monitor implements ComputerPart {
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
Computer.java
package com.demo.gof;
public class Computer implements ComputerPart {
ComputerPart[] parts;
public Computer(){
parts = new ComputerPart[] {new Mouse(), new Keyboard(), new Monitor()};
}
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
for (int i = 0; i < parts.length; i++) {
parts[i].accept(computerPartVisitor);
}
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
3. 定义一个表示访问者的接口
ComputerPartVisitor.java
package com.demo.gof;
public interface ComputerPartVisitor {
public void visit(Computer computer);
public void visit(Mouse mouse);
public void visit(Keyboard keyboard);
public void visit(Monitor monitor);
}
4. 创建实现了上述类的实体访问者
ComputerPartDisplayVisitor.java
package com.demo.gof;
public class ComputerPartDisplayVisitor implements ComputerPartVisitor {
@Override
public void visit(Computer computer) {
System.out.println("Displaying Computer.");
}
@Override
public void visit(Mouse mouse) {
System.out.println("Displaying Mouse.");
}
@Override
public void visit(Keyboard keyboard) {
System.out.println("Displaying Keyboard.");
}
@Override
public void visit(Monitor monitor) {
System.out.println("Displaying Monitor.");
}
}
5. 使用 ComputerPartDisplayVisitor 来显示 Computer 的组成部分
VisitorPatternDemo.java
package com.demo.gof;
public class VisitorPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ComputerPart computer = new Computer();
computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
}
}
编译运行以上 Java 范例,输出结果如下
$ javac -d . src/main/com.demo/gof/VisitorPatternDemo.java
$ java com.ddkk.demo.VisitorPatternDemo
Displaying Mouse.
Displaying Keyboard.
Displaying Monitor.
Displaying Computer.