Software Construction Series（4）

在进行Coding时，常常遇到这样一种情况：设计的ADT，将来可能要扩展某些操作，但根据OCP原则，不应当修改已经实现的代码，所以需要提前留下扩展手段。设计模式中的Visitor模式就是契合这样一种设计理念的方法。

先看它的UML模型：

模型看起来有些复杂，不妨先明确几个概念：

Visitor模式的实质

1、封装一些数据结构的各元素操作，降低操作间的耦合性。

2、将数据结构和数据操作解耦，使得易于扩展。

Visitor模式角色分工

1、Visitor: 抽象访问者，在重载的visit方法中声明可以访问的对象

2、Concrete Visitor: 实现访问者对一个具体元素的操作

3、Element：抽象元素，提供重载的accpet方法（意义在于赋予访问权限，提高安全性）

4、Concrete Element：实现accept方法

5、Object structure: 容纳多个Element

Attention: Visitor模式的基本流程是Element是ADT，但不希望在其中实现一些操作（因为与本身关联度低），所以留了一个后门(accept方法），可以让特定的类获得它本身，从而进行相应的操作。特定的类同时需要有相应的进入后门的办法（visit方法），才能实现。

一个例子：

统计学生中男女生各自的数量

abstract class Student {
  ...
  public abstract void accept(Visitor visitor);
  ...
}

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

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

interface Visitor {
  public void visit(MaleStudent ms);
  public void visit(FemaleStudent fs);
}

class CountVisitor implements Visitor {
  private int male = 0;
  private int female = 0;
  
  @Override 
  public void visit(MaleStudent ms) {
    male++;
  }
  
  public void visit(FemaleStudent fs) {
    female++;
  }
}

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
  ArrayList<Student> list = new ArrayList<>();
  
  MaleStudent a = ...;
  FeMaleStudent b = ...;
  
  list.add(a);
  list.add(b);
  
  Visitor v = new CountVisitor();
  for (Student s : list) {
    s.accept(v);
  }
  }
}

优缺点：

1、优点：将操作与数据分离，防止新操作污染原ADT的一致性。易于扩展。

2、缺点：visitor模式依赖具体实现（Visitor根据Student具体的类型决定哪个方法），违背了DIP（依赖倒置原则）。