一、什么是訪問者模式訪問者模式是一個(gè)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，但結(jié)構(gòu)又稍顯復(fù)雜的模式，它講的是表示一個(gè)作用于某對(duì)象結(jié)構(gòu)中的各元素的操作，它使你可以在不改變各元素的類的前提下定義作用于這些元素的新操作。例如，你在朋友家做客，你是訪問者，朋友接收你的訪問，你通過朋友的描述，然后對(duì)朋友的描述做出一個(gè)判斷，這就是訪問者模式。 訪問者模式（Visitor），封裝一些作用于某種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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。UML結(jié)構(gòu)圖如下：
其中，Visitor是抽象訪問者，為該對(duì)象結(jié)構(gòu)中ConcreteElement的每一個(gè)類聲明一個(gè)Visit操作；ConcreteVisitor是具體訪問者，實(shí)現(xiàn)每個(gè)由visitor聲明的操作，是每個(gè)操作實(shí)現(xiàn)算法的一部分，而該算法片段是對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)中對(duì)象的類；ObjectStructure為能枚舉它的元素，可以提供一個(gè)高層的接口以允許訪問者訪問它的元素；Element定義了一個(gè)Accept操作，它以一個(gè)訪問者為參數(shù)；ConcreteElement為具體元素，實(shí)現(xiàn)Accept操作。 1. 抽象訪問者此處可為抽象類或接口，用于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。 1 public abstract class Visitor { 2 3 public abstract void visitConcreteElementA(ConcreteElementA concreteElementA); 4 5 public abstract void visitConcreteElementB(ConcreteElementB concreteElementB); 6 7 } 2. 具體訪問者影響訪問者訪問到一個(gè)類后該干什么、怎么干。這里以ConcreteVisitor1為例，ConcreteVisitor2就不再贅述了。 1 public class ConcreteVisitor1 extends Visitor { 2 3 @Override 4 public void visitConcreteElementA(ConcreteElementA concreteElementA) { 5 System.out.println(concreteElementA.getClass().getName() + " 被 " + this.getClass().getName() + " 訪問"); 6 } 7 8 @Override 9 public void visitConcreteElementB(ConcreteElementB concreteElementB) { 10 System.out.println(concreteElementB.getClass().getName() + " 被 " + this.getClass().getName() + " 訪問"); 11 } 12 13 } 3. 抽象元素此處為接口后抽象類，用于聲明接受哪一類訪問者訪問，程序上是通過accpet方法中的參數(shù)來定義的。 抽象元素有兩類方法，一是本身的業(yè)務(wù)邏輯，也就是元素作為一個(gè)業(yè)務(wù)處理單元必須完成的職責(zé)；另外一個(gè)是允許哪一個(gè)訪問者來訪問。這里只聲明的第二類即accept方法。 1 public abstract class Element { 2 3 public abstract void accept(Visitor visitor); 4 5 } 4. 具體元素實(shí)現(xiàn)accept方法，通常是visitor.visit(this)。這里以ConcreteElementA為例，ConcreteElementB就不再贅述了。 1 public class ConcreteElementA extends Element { 2 3 @Override 4 public void accept(Visitor visitor) { 5 visitor.visitConcreteElementA(this); 6 } 7 8 //其它方法 9 public void operationA() { 10 11 } 12 13 } 5. 結(jié)構(gòu)對(duì)象元素生產(chǎn)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。 1 public class ObjectStructure { 2 3 private List<Element> elements = new LinkedList<>(); 4 5 public void attach(Element element) { 6 elements.add(element); 7 } 8 9 public void detach(Element element) { 10 elements.remove(element); 11 } 12 13 public void accept(Visitor visitor) { 14 for (Element element : elements) { 15 element.accept(visitor); 16 } 17 } 18 19 } 6. Client客戶端我們通過以下場(chǎng)景模擬一下訪問者模式。 1 public class Client { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 ObjectStructure objectStructure = new ObjectStructure(); 5 6 objectStructure.attach(new ConcreteElementA()); 7 objectStructure.attach(new ConcreteElementB()); 8 9 ConcreteVisitor1 visitor1 = new ConcreteVisitor1(); 10 ConcreteVisitor2 visitor2 = new ConcreteVisitor2(); 11 12 objectStructure.accept(visitor1); 13 objectStructure.accept(visitor2); 14 } 15 16 } 運(yùn)行結(jié)果如下： 二、訪問者模式的應(yīng)用1. 何時(shí)使用
2. 方法
3. 優(yōu)點(diǎn)
4. 缺點(diǎn)
5. 使用場(chǎng)景
6. 目的
7. 應(yīng)用實(shí)例
8. 注意事項(xiàng)
三、訪問者模式的實(shí)現(xiàn)下面就以上述應(yīng)用實(shí)例中的人類分為男人和女人這個(gè)例子來實(shí)現(xiàn)訪問者模式。UML圖如下：
1. Action抽象的狀態(tài)類，主要聲明以下兩個(gè)方法。 這里的關(guān)鍵在于人只分男人和女人，這個(gè)性別的分類是穩(wěn)定的，所以可以在狀態(tài)類中，增加“男人反應(yīng)”和“女人反應(yīng)”兩個(gè)方法，方法個(gè)數(shù)是穩(wěn)定的，不會(huì)容易發(fā)生變化。 1 public abstract class Action { 2 3 //得到男人的結(jié)論或反應(yīng) 4 public abstract void getManConclusion(Man man); 5 6 //得到女人的結(jié)論或反應(yīng) 7 public abstract void getWomanConclusion(Woman woman); 8 9 } 2. Person人的抽象類。只有一個(gè)“接受”的抽象方法，它是用來獲得“狀態(tài)”對(duì)象的。 1 public abstract class Person { 2 3 //接受 4 public abstract void accept(Action action); 5 6 } 3. Action類的具體實(shí)現(xiàn)類這里以成功類（Success）為例，失敗類（Fail）同理。 1 public class Success extends Action { 2 3 @Override 4 public void getManConclusion(Man man) { 5 System.out.println("男人成功..."); 6 } 7 8 @Override 9 public void getWomanConclusion(Woman woman) { 10 System.out.println("女人成功..."); 11 } 12 13 } 4. Person類的具體實(shí)現(xiàn)類這里以男人類（Man）為例，女人類（Woman）同理。 這里用到了雙分派，即首先在客戶程序中將具體狀態(tài)作為參數(shù)傳遞給Man類完成了一次分派，然后Man類調(diào)用作為參數(shù)的“具體方法”中的方法getManConclusion()，同時(shí)將自己（this）作為參數(shù)傳遞進(jìn)去，這便完成了第二次分派。accept方法就是一個(gè)雙分派操作，它得到執(zhí)行的操作不僅決定于Action類的具體狀態(tài)，還決定于它訪問的Person的類別。 1 public class Man extends Person { 2 3 @Override 4 public void accept(Action action) { 5 action.getManConclusion(this); 6 } 7 8 } 5. 結(jié)構(gòu)對(duì)象1 public class ObjectStructure { 2 3 private List<Person> elements = new LinkedList<>(); 4 5 //增加 6 public void attach(Person person) { 7 elements.add(person); 8 } 9 10 //移除 11 public void detach(Person person) { 12 elements.remove(person); 13 } 14 15 //查看顯示 16 public void display(Action action) { 17 for (Person person : elements) { 18 person.accept(action); 19 } 20 } 21 22 } 6. Client客戶端1 public class Client { 2 3 public static void main(String[] args) { 4 ObjectStructure objectStructure = new ObjectStructure(); 5 6 objectStructure.attach(new Man()); 7 objectStructure.attach(new Woman()); 8 9 //成功 10 Success success = new Success(); 11 objectStructure.display(success); 12 13 //失敗 14 Failing failing = new Failing(); 15 objectStructure.display(failing); 16 } 17 18 } 運(yùn)行結(jié)果如下： 四、雙分派上面提到了雙分派，所謂雙分派是指不管類怎么變化，我們都能找到期望的方法運(yùn)行。雙分派意味著得到執(zhí)行的操作取決于請(qǐng)求的種類和兩個(gè)接收者的類型。 以上述實(shí)例為例，假設(shè)我們要添加一個(gè)Marray的狀態(tài)類來考察Man類和Woman類的反應(yīng)，由于使用了雙分派，只需增加一個(gè)Action子類即可在客戶端調(diào)用來查看，不需要改動(dòng)任何其他類的代碼。 而單分派語(yǔ)言處理一個(gè)操作是根據(jù)請(qǐng)求者的名稱和接收到的參數(shù)決定的，在Java中有靜態(tài)綁定和動(dòng)態(tài)綁定之說，它的實(shí)現(xiàn)是依據(jù)重載和重寫實(shí)現(xiàn)的。值得一提的是，Java是一個(gè)支持雙分派的單分派語(yǔ)言。
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