设计模式—访问者(Visitor)模式

旧城等待， 2022-04-14 02:45 616阅读 0赞

from：[http://blog.abreaking.com/c/%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F\_%E8%AE%BF%E9%97%AE%E8%80%85Visitor%E6%A8%A1%E5%BC%8F][http_blog.abreaking.com_c_E8_AE_BE_E8_AE_A1_E6_A8_A1_E5_BC_8F_E8_AE_BF_E9_97_AE_E8_80_85Visitor_E6_A8_A1_E5_BC_8F]

# Preface #

最近在研究一个框架JSqlParser时，发现该框架使用了一种设计模式——**访问者(Visitor)模式**。遂在网上找了一下该设计模式相关知识，学习整理。

参考：[http://www.cnblogs.com/idior/archive/2005/08/18/217500.html][http_www.cnblogs.com_idior_archive_2005_08_18_217500.html]

# 概述 #

> 访问者模式的目的是封装一些施加于某种数据结构元素之上的操作。一旦这些操作需要修改的话，接受这个操作的数据结构则可以保持不变。

第一次这句话时，着实费解。关于对访问者模式的理解，可以先见下面这个例子，而后再看最后的综述。

# 举个例子 #

比如：你下午请客喝东西，那么就的考虑好你请的这些人中总会有口味不同，有些人喜欢喝茶，有些人喜欢喝果汁，有人喜欢喝咖啡。你当然只有把这些东西都准备好，尽量准备得全一些。那么来的客人喜欢喝啥就自己拿就是了。

那么我们定义一个基本的访问者操作的接口，反正你也不晓得要来的客人喜欢喝什么，那么就抽象一个Visitor什么都喝。

//基本访问着的操作
    public interface Visitor {
        void visit(TeaWater teaWater);
        void visit(JuiceWater juiceWater);
        void visit(CaffeeWater caffeeWater);
    }

这时，你的需要准备好要喝的东西来招待你的客人，定义一个方法的接口，不管是什么水，反正用来招待客人。

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

此外，你得把具体得水准备好了，准备好三样：茶、咖啡、果汁。不同类型的水也许会有各自的一些属性操作等等。

public class TeaWater implements Water {
        @Override
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    
        public String getHotTea(){
            return "热茶";
        }
        public String getColdTea(){
            return "凉茶";
        }
    }

public class CaffeeWater implements Water {
        @Override
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    
        public void addSugar(int number){
            System.out.print("添加了"+number+"勺糖");
        }
    
    }

public class JuiceWater implements Water {
        @Override
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
        public String getJuice(int size){
            return  size==0?"小杯":"大杯";
        }
    }

我们再假设几个访问者实体类，假设zhangsan   lisi 就是你要邀请的两个人，他们的喜好定义如下：

public class ZhangsanVisitor implements  Visitor{
    
        @Override
        public void visit(TeaWater teaWater) {
    
            System.out.print("张三只喝茶，");
            String hotTea = teaWater.getHotTea();
            System.out.println("拿了"+hotTea);
        }
    
        @Override
        public void visit(JuiceWater juiceWater) {
            //不喜欢果汁，什么操作也不做
        }
        @Override
        public void visit(CaffeeWater caffeeWater) {
            //不喜欢咖啡，
        }
    
    }

public class LisiVisitor implements Visitor {
        @Override
        public void visit(TeaWater teaWater) {
            System.out.print("能喝点茶");
            String coldTea = teaWater.getColdTea();
            System.out.println("，拿了"+coldTea);
        }
    
        @Override
        public void visit(JuiceWater juiceWater) {
            System.out.print("也能喝果汁");
            String juice = juiceWater.getJuice(1);
            System.out.println("，还是要"+juice);
        }
    
        @Override
        public void visit(CaffeeWater caffeeWater) {
    
            System.out.print("咖啡也要喝,");
            caffeeWater.addSugar(2);
        }
    }

好了，接下来就是准备工作啦。你的把桌子准备好，用于放要喝的东西，招待客人。

public class Table {
        //准备好所有要喝的东西
        List waters = new ArrayList<>();
    
        public void addWater(Water water){
            waters.add(water);
        }
        //招待客人
        public void accept(Visitor visitor){
            for (Water water : waters){
                water.accept(visitor);
            }
        }
    }

万事具备，客人来了，我们写个测试方法。准备好茶、咖啡、果汁来招待zhangsan、lisi。

@Test
        public void test01(){
            Table table = new Table();
            table.addWater(new TeaWater());//摆上茶
            table.addWater(new JuiceWater()); //摆上果汁
            table.addWater(new CaffeeWater()); //摆上咖啡
    
    
            Visitor zhangsan = new ZhangsanVisitor();
            Visitor lisi = new LisiVisitor();
            System.out.println("张三");
            table.accept(zhangsan);
            System.out.println("李四");
            table.accept(lisi);
        }

运行结果如下：

![696c9226ea4a48448faa6def7427e7cd.png][]

以上就是一个访问者模式的基本实例。

# 综述 #

关于访问者模式的UML图，可参见如下：

![e8e58cf135774254870d20729327f68c.png][]

根据之前例子，可看到，对于访问者模式而言，两个最重要的角色：

1.  访问者角色（Visitor）：声明了一个或者多个访问操作，也就是说，该访问者需要做哪些操作；
2.  节点角色（Element）： 也就是Water这个接口的，它声明一个接受操作，接受一个访问者对象作为一个参量，也就是说，当访问者到来时，需要怎么做。

针对节点角色于访问者角色的方法可看到，节点角色接收一个访问者对象，并把自己作为变量再传给访问者对象，访问者对象再调用节点对象里的逻辑方法，这种操作过程被称为“**双重分派**”。

此外，对于Table这个对象，就是访问者模式的结构对象角色（ObjectStructure），它就是用于遍历节点中的所有元素。

可以看出，**访问者模式适合于操作相对稳定的结构**，它把数据结构和作用于结构上的操作之间的耦合解脱开，使得操作集合可以相对自由地演化。也就是说，对于一个Visitor，它需要有什么操作，必须要非常清楚。如之前的例子，我招待客人，那么我很清楚，我只有茶、咖啡、果汁这个材料，我也只能拿这三个来招待客人。所以在Visitor方法中，就只有那三个方法。这是访问者模式最重要的一点，也是最有缺陷的一点。 如上个例子：有个人还想喝酒，我还得新增加一个节点类，及Water实现类，那么我还得在Visitor中加入一个方法，改动所有的Visitor的实现类，很明显，这样的效率是非常低下的。

但是对于增加新的访问者那就非常的简单，如上的例子，无非就是多来一个客人，也就是新增加一个新Visitor实现类。

所以，访问者适用于具体操作能够非常稳定的情景下，能够很容易的拓展访问者（Visitor）。

[http_blog.abreaking.com_c_E8_AE_BE_E8_AE_A1_E6_A8_A1_E5_BC_8F_E8_AE_BF_E9_97_AE_E8_80_85Visitor_E6_A8_A1_E5_BC_8F]: http://blog.abreaking.com/c/%E8%AE%BE%E8%AE%A1%E6%A8%A1%E5%BC%8F_%E8%AE%BF%E9%97%AE%E8%80%85Visitor%E6%A8%A1%E5%BC%8F
[http_www.cnblogs.com_idior_archive_2005_08_18_217500.html]: http://www.cnblogs.com/idior/archive/2005/08/18/217500.html
[696c9226ea4a48448faa6def7427e7cd.png]: /images/20220414/d5759411a7814deead507f328666bace.png
[e8e58cf135774254870d20729327f68c.png]: /images/20220414/655eb12e8d0f4316a6491076b47021ba.png