Introducción
Visitor Pattern (Patrón de visitante) es un patrón de comportamiento. Encapsula una clase de visitante y recopila las operaciones de cada clase de elemento, con el fin de separar la estructura de datos de la operación de datos. Bajo la premisa de no cambiar la estructura de datos de la clase de elemento original, se cambia el algoritmo de ejecución de la clase de elemento.
Cuando algunas cosas estables (estructura de datos o algoritmo) no quieren cambiarse directamente pero quieren extender la función, el modo de visitante es adecuado para este momento. La frecuencia de uso del patrón de visitante no es muy alta. En la mayoría de los casos, no es necesario utilizar el patrón de visitante, pero cuando se necesita utilizarlo, es necesario utilizarlo.
El patrón de visitante tiene los siguientes roles:
- Objeto estructural (ObjectStructure): función de objeto estructural, que es la función básica del patrón de visitante, contiene varias clases o interfaces.
- Elemento abstracto (Element): define una operación de aceptación de acceso accept(), con un visitante Visitante como parámetro.
- Elemento concreto (ConcreteElement): realice el método accept() y la operación de procesamiento del nodo abstracto, y llame al método de acceso de Vistor para realizar la función específica.
- Visitante abstracto (Visitor): Defina una interfaz abstracta y declare una o más operaciones de visita, de modo que todos los visitantes específicos deben implementarse.
- Visitante específico (ConcreteVisitor): El rol de visitante específico implementa la interfaz declarada por Visitor.
efecto
- Hay un método en la clase de la infraestructura de datos para aceptar visitantes y pasar su propia referencia al visitante, a fin de corregir lo que no cambió y abrir lo que cambió.
- Al aislar las cosas que cambian en la clase y las cosas que son fijas, se ajusta al principio de responsabilidad única y, al mismo tiempo, tiene buena escalabilidad y flexibilidad.
Pasos de implementación
- Primero cree el elemento básico de la clase abstracta Element y determine el método abstracto accept().
- Cree varias clases de elementos concretos e implemente el método de aceptación de elementos abstractos.
- Al crear la interfaz abstracta Visitor, defina el método de visita y llame al elemento específico.
- Cree una o más clases de visitantes, herede la interfaz abstracta y los clientes la usarán para visitar elementos específicos.
- Luego cree la clase de estructura de objeto, que es la clase de entrada principal, responsable de combinar varios elementos y pasar al visitante.
- Cuando el cliente llame, primero cree la clase de estructura de objeto, luego especifique la clase de visitante y llame a la clase de elemento específico visitando esta clase
UML
codigo java
objeto estructura
// ObjectStructure.java 结构对象(ObjectStructure)
public class ObjectStructure {
// 可以想象为一台电脑，聚合了各种设备元素
private String name = "Computer Structure";
private List<Element> elements = new ArrayList<Element>();
// 结构对象初始化聚合了其他元素
public ObjectStructure() {
addElement(new ConcreteElementA());
addElement(new ConcreteElementB());
}
public void addElement(Element element) {
elements.add(element);
}
// 传入访问者分发给其他元素
public void accept(Visitor visitor) {
System.out
.println("ObjectStructure::accept() [visitor.class = " + visitor.getClass().getSimpleName() + " visitor.name = "
+ visitor.getName() + "]");
for (Element element : elements) {
element.accept(visitor);
}
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
复制代码clase visitante abstracta
// Visitor.java 访问者Visitor抽象接口，定义不同的visit方法
public interface Visitor {
public void visit(ConcreteElementA concreteElementA);
public void visit(ConcreteElementB concreteElementB);
public String getName();
}
复制代码visitante específico
// ConcreteVisitorA.java 具体访问者A
public class ConcreteVisitorA implements Visitor {
// 假如由不同厂商是程序的访问者
private String name = "Google Visitor";
@Override
public void visit(ConcreteElementA concreteElementA) {
System.out.println(
"ConcreteVisitorA::visit() [Element.class = " + concreteElementA.getClass().getSimpleName()
+ " Element.name = "
+ concreteElementA.getName() + "]");
concreteElementA.operate();
}
@Override
public void visit(ConcreteElementB concreteElementB) {
System.out.println("ConcreteVisitorA::visit() [Element.class = " + concreteElementB.getClass().getSimpleName()
+ " Element.name = "
+ concreteElementB.getName() + "]");
concreteElementB.operate();
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
复制代码// ConcreteVisitorB.java 具体访问者B
public class ConcreteVisitorB implements Visitor {
// 假如由不同厂商是程序的访问者
private String name = "Apple Visitor";
@Override
public void visit(ConcreteElementA concreteElementA) {
System.out.println(
"ConcreteVisitorB::visit() [Element.class = " + concreteElementA.getClass().getSimpleName()
+ " Element.name = "
+ concreteElementA.getName() + "]");
concreteElementA.operate();
}
@Override
public void visit(ConcreteElementB concreteElementB) {
System.out.println(
"ConcreteVisitorB::visit() [Element.class = " + concreteElementB.getClass().getSimpleName()
+ " Element.name = "
+ concreteElementB.getName() + "]");
concreteElementB.operate();
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
复制代码抽象元素类
// Element.java 抽象元素(Element)，定义accept方法，传入抽象访问者
abstract class Element {
public abstract void accept(Visitor visitor);
}
复制代码具体元素实现类
// ConcreteElementA.java 具体的元素实现者A
public class ConcreteElementA extends Element {
// 可以设想为显示器
private String name = "Monitor Element";
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
System.out
.println(
"ConcreteElementA::accept() [visitor.class = " + visitor.getClass().getSimpleName() + " visitor.name = "
+ visitor.getName() + "]");
visitor.visit(this);
}
public void operate() {
System.out.println("ConcreteElementA::operate() [" + this.getName() + "]");
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
复制代码// ConcreteElementB.java 具体的元素实现者B
public class ConcreteElementB extends Element {
private String name = "Keyboard Element";
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
System.out.println(
"ConcreteElementB::accept() [visitor.class = " + visitor.getClass().getSimpleName() + " visitor.name = "
+ visitor.getName() + "]");
visitor.visit(this);
}
public void operate() {
System.out.println("ConcreteElementB::operate() [" + this.getName() + "]");
}
public String getName() {
return this.name;
}
}
复制代码测试调用
/**
* 访问者模式是当客户需要访问具体各元素Element时，先建立一个访问者Visitor作为媒介
* 客户基于对象结构ObjectStructure，调用accept()，接受传入的访问者
* 对象结构向其他元素负责分发访问者，元素对象接受之后会将自己回传给访问者，从而访问者可以访问具体元素
*/
ObjectStructure structure = new ObjectStructure();
// 接受访问者A，把访问者传递给具体元素
structure.accept(new ConcreteVisitorA());
System.out.println("====");
// 接受访问者B，把访问者传递给具体元素
structure.accept(new ConcreteVisitorB());
复制代码Go代码
结构对象
// ObjectStructure.go 结构对象(ObjectStructure)
type ObjectStructure struct {
name string
elements []Element
}
func (o *ObjectStructure) AddElement(e Element) {
o.elements = append(o.elements, e)
}
// 传入访问者分发给其他元素
func (o *ObjectStructure) Accept(v Visitor) {
fmt.Println(
"ObjectStructure::Accept() [Visitor.name = " +
v.GetName() + "]")
// 通知全部元素成员接受访问者
for i := 0; i < len(o.elements); i++ {
o.elements[i].Accept(v)
}
// for _, ele := range o.elements {
// ele.Accept(v)
// }
}
func (o *ObjectStructure) GetName() string {
o.name = "Computer Structure"
return o.name
}
// 结构对象的初始化函数
func (o *ObjectStructure) Init() {
// 可以想象为一台电脑，聚合了各种设备元素
fmt.Println("ObjectStructure::Init() ", o.GetName())
// 定义一个对象数组，长度可选
o.elements = make([]Element, 0, 100)
// 结构对象初始化聚合了其他元素
o.AddElement(&ConcreteElementA{})
o.AddElement(&ConcreteElementB{})
}
复制代码抽象访问者类
// Visitor.go 访问者Visitor抽象接口，定义不同的visit方法
type Visitor interface {
VisitA(e *ConcreteElementA)
VisitB(e *ConcreteElementB)
GetName() string
}
复制代码具体访问者
// ConcreteVisitorA.go 具体访问者A
type ConcreteVisitorA struct {
name string
}
func (v *ConcreteVisitorA) GetName() string {
v.name = "Google Visitor(struct=ConcreteVisitorA)"
return v.name
}
func (v *ConcreteVisitorA) VisitA(e *ConcreteElementA) {
fmt.Println(
"ConcreteVisitorA::VisitA() [Element.name = " + e.GetName() + "]")
e.Operate()
}
func (v *ConcreteVisitorA) VisitB(e *ConcreteElementB) {
fmt.Println(
"ConcreteVisitorA::VisitB() [Element.name = " + e.GetName() + "]")
e.Operate()
}
复制代码// ConcreteVisitorB.go 具体访问者B
type ConcreteVisitorB struct {
name string
}
func (v *ConcreteVisitorB) GetName() string {
v.name = "Apple Visitor(struct=ConcreteVisitorB)"
return v.name
}
func (v *ConcreteVisitorB) VisitB(e *ConcreteElementB) {
fmt.Println(
"ConcreteVisitorB::VisitB() [Element.name = " + e.GetName() + "]")
e.Operate()
}
func (v *ConcreteVisitorB) VisitA(e *ConcreteElementA) {
fmt.Println(
"ConcreteVisitorB::VisitA() [Element.name = " + e.GetName() + "]")
e.Operate()
}
复制代码抽象元素类
// Element.go 抽象元素(Element)，定义accept方法，传入抽象访问者
// go无抽象类，用interface替代
type Element interface {
Accept(v Visitor)
Operate()
GetName() string
}
复制代码具体元素实现类
// ConcreteElementA.go 具体的元素实现者A
type ConcreteElementA struct {
name string
}
func (c *ConcreteElementA) GetName() string {
c.name = `Monitor Element(struct=ConcreteElementA)`
return c.name
}
func (e *ConcreteElementA) Accept(v Visitor) {
fmt.Println(
"ConcreteElementA::Accept() [Visitor.name = " + v.GetName() + "]")
v.VisitA(e)
}
func (e *ConcreteElementA) Operate() {
fmt.Println("ConcreteElementA::Operate() [" + e.GetName() + "]")
}
复制代码// ConcreteElementB.go 具体的元素实现者B
type ConcreteElementB struct {
name string
}
func (c *ConcreteElementB) GetName() string {
c.name = "Keyboard Element(struct=ConcreteElementB)"
return c.name
}
func (e *ConcreteElementB) Accept(v Visitor) {
fmt.Println(
"ConcreteElementB::Accept() [Visitor.name = " + v.GetName() + "]")
v.VisitB(e)
}
func (e *ConcreteElementB) Operate() {
fmt.Println("ConcreteElementB::Operate() [" + e.GetName() + "]")
}
复制代码测试调用
func main() {
fmt.Println("test start:")
/**
* 访问者模式是当客户需要访问具体各元素Element时，先建立一个访问者Visitor作为媒介
* 客户基于对象结构ObjectStructure，调用Accept()，接受传入的访问者
* 对象结构向其他元素负责分发访问者，元素对象接受之后会将自己回传给访问者，从而访问者可以访问具体元素
*/
structure := src.ObjectStructure{}
structure.Init()
// 接受访问者A，把访问者传递给具体元素
structure.Accept(&src.ConcreteVisitorA{})
fmt.Println("====")
// 接受访问者B，把访问者传递给具体元素
structure.Accept(&src.ConcreteVisitorB{})
}
复制代码更多语言版本
不同语言设计模式源码：github.com/microwind/d…