设计模式(二十一)—— 访问者模式
发布日期:2021-05-10 04:59:28 浏览次数:31 分类:精选文章

本文共 2053 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

模式的定义与特点

访问者(Visitor)模式是一种行为类模式,其定义为将作用于某种数据结构中各元素操作分离封装,通过不修改数据结构实现对数据元素的多样操作,确保操作与数据结构解耦,为行为分离提供了典型解决方案。本文将详细分析其定义、特点、优缺点及实现方法。

访问者模式的主要特点包括:

  • 扩展性强:无需修改对象结构即可添加新操作
  • 复用性高:统一处理方式降低成本
  • 灵活性好:运算逻辑可自由演化
  • 符合单一职责原则:操作集中管理,便于维护

然而,访问者模式也存在一些潜在缺点:

  • 新元素添加困难:需在每个访问者中新增操作
  • 破坏封装性:元素对访问者暴露细节
  • 依赖具体类:违反依赖倒置原则

模式的结构与实现

访问者模式的核心在于将操作分离开来,实现类别间的解耦。其主要角色包括:

  • 抽象访问者(Visitor):定义操作接口
  • 具体访问者(ConcreteVisitor):实现操作逻辑
  • 抽象元素(Element):声明接收操作的方法
  • 具体元素(ConcreteElement):实现元素接受操作

典型实现中,对象结构(Object Structure)用来管理数据结构中的元素,并提供遍历方式。在实际应用中,可以通过集合(如List、Set、Map)来构建对象结构。下面通过具体代码示例说明访问者模式的实现过程:

// 抽象访问者接口
interface Visitor {
void visit(ConcreteElementA element);
void visit(ConcreteElementB element);
}
// 具体访问者实现类
class ConcreteVisitorA implements Visitor {
@Override
public void visit(ConcreteElementA element) {
System.out.println("具体访问者A处理操作A");
}
@Override
public void visit(ConcreteElementB element) {
System.out.println("具体访问者A处理操作B");
}
}
class ConcreteVisitorB implements Visitor {
@Override
public void visit(ConcreteElementA element) {
System.out.println("具体访问者B处理操作A");
}
@Override
public void visit(ConcreteElementB element) {
System.out.println("具体访问者B处理操作B");
}
}
// 抽象元素接口
interface Element {
void accept(Visitor visitor);
}
// 具体元素实现类
class ConcreteElementA implements Element {
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
public String operationA() {
return "具体元素A的操作";
}
}
class ConcreteElementB implements Element {
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
public String operationB() {
return "具体元素B的操作";
}
}
// 对象结构角色类
class ObjectStructure {
private List list = new ArrayList<>();
public void add(Element element) {
list.add(element);
}
public void remove(Element element) {
list.remove(element);
}
public void accept(Visitor visitor) {
Iterator
iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
iterator.next().accept(visitor);
}
}
}

通过以上实现,可以看到访问者模式如何实现操作的灵活性和扩展性。在实际应用中,可根据具体需求定义多种具体访问者类,每个类针对不同的操作逻辑进行处理。

以上就是访问者模式的完整分析,从定义、特点到实现都已经详细阐述,希望对理解这一模式有所帮助。

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