访问者模式(Visitor Pattern)是一个相对简单的模式,其定义如下: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. (封装一些作用于某种数据结构中的各元素的操作,它可以在不改变数据结构的前提下定义作用于这些元素的新的操作。)
访问者模式的通用类图如图25-5所示。
图25-5 访问者模式的通用类图
看了这个通用类图,大家可能要犯迷糊了,这里怎么有一个ObjectStruture类呢?你刚刚举的例子怎么就没有呢?真没有吗?我们不是定义了一个List了吗?它中间的元素是我们一个一个手动增加上去的,这就是一个ObjectStruture,我们来看这几个角色的职责。
● Visitor——抽象访问者
抽象类或者接口,声明访问者可以访问哪些元素,具体到程序中就是visit方法的参数定义哪些对象是可以被访问的。
● ConcreteVisitor——具体访问者
它影响访问者访问到一个类后该怎么干,要做什么事情。
● Element——抽象元素
接口或者抽象类,声明接受哪一类访问者访问,程序上是通过accept方法中的参数来定义的。
● ConcreteElement——具体元素
实现accept方法,通常是visitor.visit(this),基本上都形成了一种模式了。
● ObjectStruture——结构对象
元素产生者,一般容纳在多个不同类、不同接口的容器,如List、Set、Map等,在项目中,一般很少抽象出这个角色。
大家可以这样理解访问者模式,我作为一个访客(Visitor)到朋友家(Visited Class)去拜访,朋友之间聊聊天,喝喝酒,再相互吹捧吹捧,炫耀炫耀,这都正常。聊天的时候,朋友告诉我,他今年加官晋爵了,工资也涨了30%,准备再买套房子,那我就在心里盘算(Visitor-self-method)“你这么有钱,我去年要借10万你都不借”,我根据朋友的信息,执行了自己的一个方法。
我们来看看访问者模式的通用源码,先看抽象元素,如代码清单25-11所示。
代码清单25-11 抽象元素
public abstract class Element { //定义业务逻辑 public abstract void doSomething; //允许谁来访问 public abstract void accept(IVisitor visitor);}
抽象元素有两类方法:一是本身的业务逻辑,也就是元素作为一个业务处理单元必须完成的职责;另外一个是允许哪一个访问者来访问。我们来看具体元素,如代码清单25-12所示。
代码清单25-12 具体元素
public class ConcreteElement1 extends Element{ //完善业务逻辑 public void doSomething{ //业务处理 } //允许那个访问者访问 public void accept(IVisitor visitor){ visitor.visit(this); }}public class ConcreteElement2 extends Element{ //完善业务逻辑 public void doSomething{ //业务处理 } //允许那个访问者访问 public void accept(IVisitor visitor){ visitor.visit(this); }}
它定义了两个具体元素,我们再来看抽象访问者,一般是有几个具体元素就有几个访问方法,如代码清单25-13所示。
代码清单25-13 抽象访问者
public interface IVisitor { //可以访问哪些对象 public void visit(ConcreteElement1 el1); public void visit(ConcreteElement2 el2);}
具体访问者如代码清单25-14所示。
代码清单25-14 具体访问者
public class Visitor implements IVisitor { //访问el1元素 public void visit(ConcreteElement1 el1) { el1.doSomething; } //访问el2元素 public void visit(ConcreteElement2 el2) { el2.doSomething; }}
结构对象是产生出不同的元素对象,我们使用工厂方法模式来模拟,如代码清单25-15所示。
代码清单25-15 结构对象
public class ObjectStruture { //对象生成器,这里通过一个工厂方法模式模拟 public static Element createElement{ Random rand = new Random; if(rand.nextInt(100) > 50){ return new ConcreteElement1; }else{ return new ConcreteElement2; } }}
进入了访问者角色后,我们对所有的具体元素的访问就非常简单了,我们通过一个场景类模拟这种情况,如代码清单25-16所示。
代码清单25-16 场景类
public class Client { public static void main(String args) { for(int i=0;i<10;i++){ //获得元素对象 Element el = ObjectStruture.createElement; //接受访问者访问 el.accept(new Visitor); } }}
通过增加访问者,只要是具体元素就非常容易访问,对元素的遍历就更加容易了,甭管它是什么对象,只要它在一个容器中,都可以通过访问者来访问,任务集中化。这就是访问者模式。