前言
訪問者模式是一種把數據操作與數據結構分離的設計模式。通常適用于:
1、對象的結構比較穩定,但又經常要在這個對象上定義新的操作。
2、需要對一個對象進行很多不同且不相關的操作,而需要避免這些操作污染這個對象類。也不希望在增加新的操作時,修改原本的類。
這種設計模式相對復雜,而當你需要用到訪問者模式的時候,這個模式就很必要了。
訪問者模式定義
表示一個作用于某對象結構中的各元素的操作。它使你可以在不改變各元素類的前提下,定義作用于這些元素的新操作。
例子
我們通過一個例子來學習理解什么是訪問者模式。這是一個老師訪問學生成績的例子。
1、被訪問者
首先我們定義被訪問者學生。抽象了一個學生基類,隨機數來模擬總成績。
public abstract class Students {
public String name;
public int totalScore; // 總成績
Students(String aName) {
name = aName;
totalScore = new Random().nextInt(100);
}
public abstract void accept(Visitor visitor);
}
然后我們定義了兩種學生,當然你可以定義多種。
// 體育生,隨機數模擬成績
public class SportsStudents extends Students {
public int sports;
public SportsStudents(String aName) {
super(aName);
sports = new Random().nextInt(100);
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
// 美術生,隨機數模擬成績
public class ArtStudents extends Students {
public int art;
public ArtStudents(String aName) {
super(aName);
art = new Random().nextInt(100);
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
代碼很簡單就是模擬了一下成績,我們可以看到被訪問者學生,這個類很穩定。不需要再添加其他信息來“污染”被訪問者了。
2、訪問者
先抽象出訪問者的訪問方法visit
public interface Visitor {
public void visit(ArtStudents artStudents);
public void visit(SportsStudents sportsStudents);
}
這里定義兩個訪問者,一個班主任,他關注總成績和特長科目成績。另一個特長老師,他只關心特長科目成績。
// 班主任
public class HeadmasterTeacherVisitor implements Visitor {
private static String TAG = ArtStudents.class.getSimpleName();
@Override
public void visit(ArtStudents artStudents) {
Log.d(TAG,"name = " + artStudents.name);
Log.d(TAG,"totalScore = " + artStudents.totalScore);
Log.d(TAG,"art = " + artStudents.art);
}
@Override
public void visit(SportsStudents sportsStudents) {
Log.d(TAG,"name = " + sportsStudents.name);
Log.d(TAG,"totalScore = " + sportsStudents.totalScore);
Log.d(TAG,"sports = " + sportsStudents.sports);
}
}
// 特長老師
public class SpecialTeacherVisitor implements Visitor {
private static String TAG = SpecialTeacherVisitor.class.getSimpleName();
@Override
public void visit(ArtStudents artStudents) {
Log.d(TAG,"name = " + artStudents.name);
Log.d(TAG,"art = " + artStudents.art);
}
@Override
public void visit(SportsStudents sportsStudents) {
Log.d(TAG,"name = " + sportsStudents.name);
Log.d(TAG,"sports = " + sportsStudents.sports);
}
}
訪問者就比較直觀,目的明確,訪問者只關注他想關注的信息,不需要多于的操作。這里體現了訪問操作的不同且不相關。
3、訪問
訪問者和被訪問者我們寫完了。然后我們寫如何訪問。訪問的核心就是一個遍歷。根據不同的訪問者和被訪問者達到不同的操作目的。
先遍歷
public class StudentsList {
List<Students> list = new LinkedList<Students>();
public StudentsList() {
list.add(new ArtStudents("jack"));
list.add(new ArtStudents("john"));
list.add(new SportsStudents("lily"));
list.add(new SportsStudents("sky"));
}
public void showStudentschievement(Visitor visitor) {
for (Students students : list) {
students.accept(visitor);
}
}
}
這里模擬把所有學生放到一個list里面。遍歷的時候,被訪問者students調用accept訪問來同意訪問。記得前文的accept方法里就是調用Visitor.visit方法而已。所以我們看最后如何調用
4、調用
StudentsList list = new StudentsList();
list.showStudentschievement(new HeadmasterTeacherVisitor());
list.showStudentschievement(new SpecialTeacherVisitor());
看輸出結果:
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = jack
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 13
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: art = 52
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = john
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 98
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: art = 12
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = lily
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 51
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: sports = 23
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = sky
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 24
01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: sports = 30
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = jack
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: art = 52
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = john
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: art = 12
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = lily
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: sports = 23
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = sky
01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: sports = 30
訪問者模式小結
訪問者模式核心有如下,記住這三點理解何為訪問者模式:
1、被訪問者不變。
2、根據訪問者和被訪問者的不同,兩兩對應達到不同的目的。
3、遍歷被訪問者實現“訪問”。
總結
最后抖下訪問者模式的優缺點
優點:
1、各角色職責分離,符合單一原則
2、擴展十分方便,靈活
3、數據結構和數據結構上的操作解耦
缺點:
1、被訪問者對訪問者公布了細節,違反迪米特原則
2、被訪問者要改動的時候,修改十分麻煩。
3、訪問者和被訪者為了達到不同的行為目的的時候,為了區分依賴了類的不同,沒有依賴抽象。
所以不光是其它模式還是訪問者模式,我們都要根據具體的情況來評估我們是否真的需要這種設計模式。這里的訪問者模式就得十分注意我們的被訪問者是否真的足夠穩定。所以一定要多思考,明確它的使用場景。