访问者模式（数据与行为解耦）

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前言

UML

plantuml

类图

实战代码

SimpleFileVisitor

 FileVisitor 接口

 删除指定文件夹

模板

IVisitor

IVisitable

Client

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前言

一个类由成员变量和方法组成，成员变量即是类的数据结构，方法则是类的行为。

如果一个类的数据结构稳定，但是行为多变，想要增加类的行为，就必须为类添加新的方法，违背了开闭原则。

使用访问者模式，则可以在不修改原有类的前提下定义新的操作，为类增加新的行为。

它能将类的数据结构和行为解耦，将多变的行为提取到访问者中，不同的访问者实现不同的行为。当类的行为变化时，只需要替换对应的访问者就能够修改类的行为了。

故访问者特别适用于数据结构相对稳定，而操作易于变化的场景。

UML

plantuml

@startuml
'https://plantuml.com/class-diagraminterface Visitable {+ accept(Visitor) : void
}class ConcreteVisitable {+ accept(Visitor) : void
}interface Visitor {+ visit(IVisitable) : void
}class ConcreteVisitorA {+ visit(IVisitable) : void
}class ConcreteVisitorB{+ visit(IVisitable) : void
}class Client {}Visitable <|.. ConcreteVisitable
Visitor <|.. ConcreteVisitorA
Visitor <|.. ConcreteVisitorBVisitable <..> VisitorClient ..> Visitable
Client ..> Visitor@enduml

类图

实战代码

SimpleFileVisitor

JDK 中 nio 的 Files 的 walkFileTree 方法使用了访问者模式来遍历文件树，使用时可以重写 SimpleFileVisitor 中的方法，对文件树下每个文件做相应操作。比如删除文件，复制文件，查找文件等等。

 FileVisitor 接口

可以看到 FileVisitor 接口定义了访问文件夹的前置/后置操作，访问文件操作，以及访问文件异常操作，SimpleFileVisitor 则是提供了空实现。

在实际使用时，创建自定义文件访问者类，实现 FileVisitor 接口或者直接继承 SimpleFileVisitor 类，然后实现接口中定义的方法。使用 walkFileTree 遍历文件树时传入不同的访问者则能够对应不同的文件操作逻辑，完美地将数据结构和操作行为分离

 删除指定文件夹

public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {Path directory = Paths.get("/data/file/abc");Files.walkFileTree(directory, new SimpleFileVisitor<Path>() {@Overridepublic FileVisitResult visitFile(Path file, BasicFileAttributes attributes) throws IOException {Files.delete(file); // this will work because it's always a Filereturn FileVisitResult.CONTINUE;}@Overridepublic FileVisitResult postVisitDirectory(Path dir, IOException exc) throws IOException {Files.delete(dir); //this will work because Files in the directory are already deletedreturn FileVisitResult.CONTINUE;}});}}

模板

IVisitor

public interface IVisitor {void visit(IVisitable visitable);
}public class Visitor1 implements IVisitor {public void visit(IVisitable visitable) {System.out.println("Visitor1");}
}public class Visitor2 implements IVisitor {public void visit(IVisitable visitable) {System.out.println("Visitor2");}
}

IVisitable

public interface IVisitable {void accept(IVisitor visitor);
}class Part implements IVisitable {String name;Integer value;public void accept(IVisitor visitor) {visitor.visit(this);}
}

Client

public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {IVisitable part = new Part();     IVisitor visitor1 = new Visitor1();part.accept(visitor1);IVisitor visitor2 = new Visitor2();part.accept(visitor2);}
}