访问者模式

一、定义

摘自百度百科： 表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变各元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。

二、角色分类

抽象访问者（Visitor）

通常是接口或抽象类，给具体元素定义了访问的方法，传入的参数类型是具体元素的实现类

具体访问者（Concrete Visitor）

其是抽象访问者的子类，实现了访问者要访问不同元素的具体实现逻辑

抽象元素（Element）

通常为接口或抽象类，定义了元素的基本行为，需要包含accept()方法，入参为访问者

具体元素（Concrete Element）

其为抽象元素的子类，accept方法大多数都是直接调用访问者访问本身，但还可以增加一些不同的处理逻辑

对象结构（Object Structure）

该类负责连接访问者和元素对象。其可以存储元素对象，并提供访问元素的方法

客户角色（Client）

具体调用方法的角色

三、实现方式

UML图

未命名文件 (2)

具体实现

假如我们让汽车作为对象结构的角色，其中包含了发动机、水冷系统、外壳等对象，我们可以尝试用访问者模式来表示一下这辆车

抽象访问者（Visitor）

public interface Visitor {
  void visit(Engine engine);
  void visit(CarShell carShell);
  void visit(Car car);
}

具体访问者（Concrete Visitor）

/**
 * 汽车打印访问者
 */
public class PrintCar implements Visitor {

  @Override
  public void visit(Engine engine) {
    System.out.println("访问发动机");
  }

  @Override
  public void visit(CarShell carShell) {
    System.out.println("访问外壳");
  }

  @Override
  public void visit(Car car) {
    System.out.println("访问汽车");
  }
}

/**
 * 汽车检修访问者
 */
public class CheckCar implements Visitor {

  @Override
  public void visit(Engine engine) {
    System.out.println("检查发动机");
  }

  @Override
  public void visit(CarShell carShell) {
    System.out.println("检查外壳");
  }

  @Override
  public void visit(Car car) {
    System.out.println("检查汽车");
  }
}

抽象元素（Element）

public interface Element {
  void accept(Visitor visitor);
}

具体元素（Concrete Element）

public class Engine implements Element {
  @Override 
  public void accept(Visitor visitor) {
    visitor.visit(this);
  }
}

public class CarShell implements Element {
  @Override 
  public void accept(Visitor visitor) {
    visitor.visit(this);
  }
}

对象结构角色（Object Structure）

public class Car {
  private List<Element> visit = new ArrayList<>();

  public void addVisit(Element element) {
    this.visit.add(element);
  }

  public void show(Visitor visitor) {
    this.visit.forEach(any -> any.accept(visitor));
  }
}

客户角色（Client）

public class Client {
  public static void main (String[] args) {
    Car car = new Car();
    car.addVisit(new Engine());
    car.addVisit(new CarShell());

    Visitor print = new PrintCar();
    car.show(print);
  }
}

运行结果

访问发动机
访问外壳

四、应用场景

以下部分内容摘自菜鸟教程

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。

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。

五、优缺点

优点：

符合单一职责原则。
优秀的扩展性。
灵活性。

缺点：

具体元素对访问者公布细节，违反了迪米特原则。
具体元素变更比较困难。
违反了依赖倒置原则，依赖了具体类，没有依赖抽象。

【跟着Bummon重学设计模式】访问者模式