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Java设计模式 14-访问者模式

访问者模式

这个模式用的很少,《设计模式》的作者评价为:

大多情况下,你不需要使用访问者模式,但是一旦需要使用它时,那就真的需要使用了

一、测评系统的需求

1)将观众分为男人和女人,对歌手进行测评,当看完某个歌手表演后,得到他们对该歌手不同的评价(评价 有不同的种类,比如 成功、失败 等)

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二、 传统方式的问题分析

1)如果系统比较小,还是 ok 的,但是考虑系统增加越来越多新的功能时,对代码改动较大,违反了 ocp 原则,不利于维护

2)扩展性不好,比如 增加了 新的人员类型,或者管理方法,都不好做

3)引出我们会使用新的设计模式 – 访问者模式

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三、 访问者模式基本介绍

1)访问者模式(Visitor Pattern),封装一些作用于某种数据结构的各元素的操作,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。

2)主要将数据结构与数据操作分离,解决 数据结构操作耦合性问题

3)访问者模式的基本工作原理是: 在被访问的类里面加一个对外提供接待访问者的接口

4)访问者模式主要应用场景是: 需要对一个对象结构中的对象进行很多不同操作(这些操作彼此没有关联),同时需要避免让这些操作"污染"这些对象的类,可以选用访问者模式解决

四、访问者模式的原理类图

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  • 对原理类图的说明-即(访问者模式的角色及职责)

1)Visitor :是抽象访问者,为该对象结构中的 ConcreteElement 的每一个类声明一个 visit 操作

2)ConcreteVisitor :是一个具体的访问者 实现每个有 Visitor 声明的操作,是每个操作具体实现的部分.

3)ObjectStructure :能枚举它的元素, 可以提供一个高层的接口,用来允许访问者访问元素

4)Element :定义一个 accept 方法,接收一个访问者对象

5)ConcreteElement :为具体元素,实现了 accept 方法

五、访问者模式应用实例

1)将人分为男人和女人,对歌手进行测评,当看完某个歌手表演后,得到他们对该歌手不同的评价(评价 有不同的种类,比如 成功、失败 等),请使用访问者模式来说实现

2)思路分析和图解(类图)

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3)代码实现

Action:抽象的操作类,他里面是抽象的操作方法

public abstract class Action {//得到男性 的测评public abstract void getManResult(Man man);//得到女的 测评public abstract void getWomanResult(Woman woman);
}

主函数

public class Client {public static void main(String[] args) {//创建 ObjectStructureObjectStructure objectStructure = new ObjectStructure();objectStructure.attach(new Man()); objectStructure.attach(new Woman());//成功Success success = new Success(); objectStructure.display(success);System.out.println("==============="); Fail fail = new Fail(); objectStructure.display(fail);System.out.println("=======给的是待定的测评========");Wait wait = new Wait(); objectStructure.display(wait);}
}

Fail

public class Fail extends Action {@Overridepublic void getManResult(Man man) {System.out.println(" 男人给的评价该歌手失败 !");}@Overridepublic void getWomanResult(Woman woman) {System.out.println(" 女人给的评价该歌手失败 !");}
}

Man

public class Man extends Person {@Overridepublic void accept(Action action) {action.getManResult(this);}
}

ObjectStructure:数据结构

//数据结构,管理很多人(Man , Woman) 
public class ObjectStructure {//维护了一个集合private List<Person> persons = new LinkedList<>();//增加到 listpublic void attach(Person p) {persons.add(p);}//移除public void detach(Person p) { persons.remove(p);}//显示测评情况public void display(Action action) { for(Person p: persons) {p.accept(action);}}}

Person:抽象的人 类

public abstract class Person {//提供一个方法,让访问者可以访问public abstract void accept(Action action);
}

Success

public class Success extends Action {@Overridepublic void getManResult(Man man) {System.out.println(" 男人给的评价该歌手很成功 !");}@Overridepublic void getWomanResult(Woman woman) {System.out.println(" 女人给的评价该歌手很成功 !");}
}

Wait

public class Wait extends Action {@Overridepublic void getManResult(Man man) {System.out.println(" 男人给的评价是该歌手待定 ..");}@Overridepublic void getWomanResult(Woman woman) {System.out.println(" 女人给的评价是该歌手待定 ..");}
}

Woman

//说明
//1. 这里我们使用到了双分派,  即首先在客户端程序中,将具体状态作为参数传递 Woman 中(第一次分派)
//2. 然后 Woman 类调用作为参数的 "具体方法" 中方法 getWomanResult, 同时将自己(this)作为参数
//	传入,完成第二次的分派
public class Woman extends Person{@Overridepublic void accept(Action action) {action.getWomanResult(this);}}

六、访问者模式的注意事项和细节

  • 优点

1)访问者模式符合单一职责原则、让程序具有优秀的扩展性、灵活性非常高

2)访问者模式可以对功能进行统一,可以做报表、UI、拦截器与过滤器,适用于数据结构相对稳定的系统

  • 缺点

1)具体元素对访问者公布细节,也就是说访问者关注了其他类的内部细节,这是迪米特法则所不建议的, 这样造成了具体元素变更比较困难

2)违背了依赖倒转原则。访问者依赖的是具体元素,而不是抽象元素

3)因此,如果一个系统有比较稳定的数据结构,又有经常变化的功能需求,那么访问者模式就是比较合适的.

七、理解

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通过ObjectStrcure传入对应的person的实现类,并调用其accept(),并传入具体的action的实现类;

Perosn下面的具体实现类,如Man类,他的accept()方法里面又调用了传入的action的方法,并把自己传入(this)

就是man调用accept(),并传入了fail,在man的accept方法中调用了fail的方法,这个fail的方法又想要传入man类,所以就出现了双生派

  • 张三李四去按摩店例子
想到了个例子:
张三和李四访问按摩店,寻找按摩店的技师
------------------------
把张三&李四抽象成Element抽象类,为Perosn抽象类;
Perosn抽象类里面有一个抽象方法:呼叫技师,call()方法
按摩店技师抽象成Visitor抽象类,访问者,也就是Technician抽象类;
Technician抽象类里面有:两个实现类,1、金油技师2、腿部技师
他们分别对应对张三按摩方法makeToZhangsan()、对李四按摩方法makeToLisi()
技师Technician抽象类,下面有两个实现,一个是金油技师oilTech类,一个是腿部技师LegsTech类;
他们会实现对应的对张三按摩方法makeToZhangsan()、对李四按摩方法makeToLisi(),并要求传入服务对象,也就是Zhansan类还是LisiPerson抽象类有两个实现类,一个是张三Zhansan类,一个是李四Lisi类,
他们实现call()方法,并作出了实现这个方法传入我们要叫的具体技师,如金油技师oilTech类,
在这个call()方法中调用对应技师的服务张三方法makeToZhansan()或对李四按摩方法makeToLisi()
--------------------------
最后在ObjectStructure,也就是对应的按摩中心的一个集合,里面有增加服务对象方法attch(),和移除服务对象方法detach(),都是传入对应服务对象;
通过这个集合来管理按摩中心的服务的人,如张三、李四
然后有一个服务方法make,去传入对应技师,然后遍历,调用对应里面服务服务对象的call()方法去呼唤技师。

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