一、定義
訪問者模式（Visitor Pattern）是一個(gè)相對(duì)簡單的模式，其定義如下：Represent an operation to be performed on the elements of an object structure. Visitor lets you define a new operation without changing the classes of the elements on which it operates. （封裝一些作用于某種 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的各元素的操作，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。）
訪問者模式的通用類圖如圖所示。
我們來看這幾個(gè)角色的職責(zé)。
- Visitor——抽象訪問者
抽象類或者接口，聲明訪問者可以訪問哪些元素，具體到程序中就是visit方法的參數(shù)定 義哪些對(duì)象是可以被訪問的。
- ConcreteVisitor——具體訪問者
它影響訪問者訪問到一個(gè)類后該怎么干，要做什么事情。
- Element——抽象元素
接口或者抽象類，聲明接受哪一類訪問者訪問，程序上是通過accept方法中的參數(shù)來定 義的。
- ConcreteElement——具體元素
實(shí)現(xiàn)accept方法，通常是visitor.visit(this)，基本上都形成了一種模式了。
- ObjectStruture——結(jié)構(gòu)對(duì)象
元素產(chǎn)生者，一般容納在多個(gè)不同類、不同接口的容器，如List、Set、Map等，在項(xiàng)目 中，一般很少抽象出這個(gè)角色。
//抽象元素
public abstract class Element {
//定義業(yè)務(wù)邏輯
public abstract void doSomething();
//允許誰來訪問
public abstract void accept(IVisitor visitor);
}
//具體元素
public class ConcreteElement1 extends Element{
//完善業(yè)務(wù)邏輯
public void doSomething(){
//業(yè)務(wù)處理
}
//允許那個(gè)訪問者訪問
public void accept(IVisitor visitor){
visitor.visit(this);
}
}
public class ConcreteElement2 extends Element{
//完善業(yè)務(wù)邏輯
public void doSomething(){
//業(yè)務(wù)處理
}
//允許那個(gè)訪問者訪問
public void accept(IVisitor visitor){
visitor.visit(this);
}
}
//抽象訪問者
public interface IVisitor {
//可以訪問哪些對(duì)象
public void visit(ConcreteElement1 el1);
public void visit(ConcreteElement2 el2);
}
//具體訪問者
public class Visitor implements IVisitor {
//訪問el1元素
public void visit(ConcreteElement1 el1) {
el1.doSomething();
}
//訪問el2元素
public void visit(ConcreteElement2 el2) {
el2.doSomething();
}
}
//結(jié)構(gòu)對(duì)象
public class ObjectStruture {
//對(duì)象生成器，這里通過一個(gè)工廠方法模式模擬
public static Element createElement(){
Random rand = new Random();
if(rand.nextInt(100) > 50){
return new ConcreteElement1();
}else{
return new ConcreteElement2();
}
}
}
//場(chǎng)景類
public class Client {
public static void main(String[] args) {
for(int i=0;i<10;i++){
//獲得元素對(duì)象
Element el = ObjectStruture.createElement();
//接受訪問者訪問
el.accept(new Visitor());
}
}
}
二、應(yīng)用
2.1 優(yōu)點(diǎn)
- 符合單一職責(zé)原則
具體元素角色也就是Employee抽象類的兩個(gè)子類負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的加載，而Visitor類則負(fù)責(zé)報(bào) 表的展現(xiàn)，兩個(gè)不同的職責(zé)非常明確地分離開來，各自演繹變化。
- 優(yōu)秀的擴(kuò)展性
由于職責(zé)分開，繼續(xù)增加對(duì)數(shù)據(jù)的操作是非常快捷的，例如，現(xiàn)在要增加一份給大老板 的報(bào)表，這份報(bào)表格式又有所不同，直接在Visitor中增加一個(gè)方法，傳遞數(shù)據(jù)后進(jìn)行整理打 印。
- 靈活性非常高
2.2 缺點(diǎn)
- 具體元素對(duì)訪問者公布細(xì)節(jié)
訪問者要訪問一個(gè)類就必然要求這個(gè)類公布一些方法和數(shù)據(jù)，也就是說訪問者關(guān)注了其 他類的內(nèi)部細(xì)節(jié)，這是迪米特法則所不建議的。
- 具體元素變更比較困難
具體元素角色的增加、刪除、修改都是比較困難的，就上面那個(gè)例子，你想想，你要是 想增加一個(gè)成員變量，如年齡age，Visitor就需要修改，如果Visitor是一個(gè)還好辦，多個(gè)呢？ 業(yè)務(wù)邏輯再復(fù)雜點(diǎn)呢？
- 違背了依賴倒置轉(zhuǎn)原則
訪問者依賴的是具體元素，而不是抽象元素，這破壞了依賴倒置原則，特別是在面向?qū)ο蟮木幊讨校瑨仐壛藢?duì)接口的依賴，而直接依賴實(shí)現(xiàn)類，擴(kuò)展比較難。
2.3 使用場(chǎng)景
一個(gè)對(duì)象結(jié)構(gòu)包含很多類對(duì)象，它們有不同的接口，而你想對(duì)這些對(duì)象實(shí)施一些依賴 于其具體類的操作，也就說是用迭代器模式已經(jīng)不能勝任的情景。
需要對(duì)一個(gè)對(duì)象結(jié)構(gòu)中的對(duì)象進(jìn)行很多不同并且不相關(guān)的操作，而你想避免讓這些操 作“污染”這些對(duì)象的類。
總結(jié)一下，在這種地方你一定要考慮使用訪問者模式：業(yè)務(wù)規(guī)則要求遍歷多個(gè)不同的對(duì) 象。這本身也是訪問者模式出發(fā)點(diǎn)，迭代器模式只能訪問同類或同接口的數(shù)據(jù)（當(dāng)然了，如 果你使用instanceof，那么能訪問所有的數(shù)據(jù)，這沒有爭論），而訪問者模式是對(duì)迭代器模式 的擴(kuò)充，可以遍歷不同的對(duì)象，然后執(zhí)行不同的操作，也就是針對(duì)訪問的對(duì)象不同，執(zhí)行不 同的操作。訪問者模式還有一個(gè)用途，就是充當(dāng)攔截器（Interceptor）角色，這個(gè)我們將在 混編模式中講解。
