Java设计模式
在访问者模式(Visitor Pattern)中,我们使用了一个访问者类,它改变了元素类的执行算法。通过这种方式,元素的执行算法可以随着访问者改变而改变。这种类型的设计模式属于行为型模式。根据模式,元素对象已接受访问者对象,这样访问者对象就可以处理元素对象上的操作。
意图:主要将数据结构与数据操作分离。
主要解决:稳定的数据结构和易变的操作耦合问题。
何时使用:需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而需要避免让这些操作"污染"这些对象的类,使用访问者模式将这些封装到类中。
如何解决:在被访问的类里面加一个对外提供接待访问者的接口。
关键代码:在数据基础类里面有一个方法接受访问者,将自身引用传入访问者。
应用实例:您在朋友家做客,您是访问者,朋友接受您的访问,您通过朋友的描述,然后对朋友的描述做出一个判断,这就是访问者模式。
优点: ① 符合单一职责原则。 ② 优秀的扩展性。 ③ 灵活性。
缺点: ① 具体元素对访问者公布细节,违反了迪米特原则。② 具体元素变更比较困难。 ③ 违反了依赖倒置原则,依赖了具体类,没有依赖抽象。
使用场景: ① 对象结构中对象对应的类很少改变,但经常需要在此对象结构上定义新的操作。 ② 需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而需要避免让这些操作"污染"这些对象的类,也不希望在增加新操作时修改这些类。
注意事项:访问者可以对功能进行统一,可以做报表、UI、拦截器与过滤器。
我们将创建一个定义接受操作的 ComputerPart 接口。Keyboard、Mouse、Monitor 和 Computer 是实现了 ComputerPart 接口的实体类。我们将定义另一个接口 ComputerPartVisitor,它定义了访问者类的操作。Computer 使用实体访问者来执行相应的动作。
VisitorPatternDemo,我们的演示类使用 Computer、ComputerPartVisitor 类来演示访问者模式的用法。
步骤 1
定义一个表示元素的接口。
public interface ComputerPart {
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor);
}
步骤 2
创建扩展了上述类的实体类。
public class Keyboard implements ComputerPart {
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
public class Monitor implements ComputerPart {
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
public class Mouse implements ComputerPart {
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
public class Computer implements ComputerPart {
ComputerPart[] parts;
public Computer(){
parts = new ComputerPart[] {new Mouse(), new Keyboard(), new Monitor()};
}
@Override
public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
for (int i = 0; i < parts.length; i++) {
parts[i].accept(computerPartVisitor);
}
computerPartVisitor.visit(this);
}
}
步骤 3
定义一个表示访问者的接口。
public interface ComputerPartVisitor {
public void visit(Computer computer);
public void visit(Mouse mouse);
public void visit(Keyboard keyboard);
public void visit(Monitor monitor);
}
步骤 4
创建实现了上述类的实体访问者。
public class ComputerPartDisplayVisitor implements ComputerPartVisitor {
@Override
public void visit(Computer computer) {
System.out.println("Displaying Computer.");
}
@Override
public void visit(Mouse mouse) {
System.out.println("Displaying Mouse.");
}
@Override
public void visit(Keyboard keyboard) {
System.out.println("Displaying Keyboard.");
}
@Override
public void visit(Monitor monitor) {
System.out.println("Displaying Monitor.");
}
}
步骤 5
使用 ComputerPartDisplayVisitor 来显示 Computer 的组成部分。
public class VisitorPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ComputerPart computer = new Computer();
computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
}
}
步骤 6
执行程序,输出结果:
Displaying Mouse.
Displaying Keyboard.
Displaying Monitor.
Displaying Computer.