[Explication détaillée du modèle de conception des visiteurs] C/Java/JS/Go/Python/TS Différentes implémentations de langage

Language 2023-05-04 14:59:30 views: null

Introduction

Le modèle de visiteur (Visitor Pattern) est un modèle de comportement. Il encapsule une classe de visiteurs et collecte les opérations de chaque classe d'éléments, dans le but de séparer la structure de données de l'opération de données. Sous le principe de ne pas changer la structure de données de la classe d'élément d'origine, l'algorithme d'exécution de la classe d'élément est modifié.

Lorsque certaines choses stables (structure de données ou algorithme) ne veulent pas être modifiées directement mais veulent étendre la fonction, le mode visiteur est adapté pour cette fois. La fréquence d'utilisation du modèle de visiteur n'est pas très élevée. Dans la plupart des cas, vous n'avez pas besoin d'utiliser le modèle de visiteur, mais lorsque vous en avez besoin, vous devez l'utiliser.

Le modèle de visiteur a les rôles suivants :

  • Objet structurel (ObjectStructure) : le rôle d'objet structurel, qui est le rôle de base du modèle de visiteur, contient plusieurs classes ou interfaces.
  • Élément abstrait (Element) : définit une opération d'acceptation d'accès accept(), avec un visiteur Visitor en paramètre.
  • Élément concret (ConcreteElement) : réalisez la méthode accept() et l'opération de traitement du nœud abstrait, et appelez la méthode d'accès de Vistor pour réaliser la fonction spécifique.
  • Visiteur abstrait (Visitor) : Définissez une interface abstraite et déclarez une ou plusieurs opérations de visite, de sorte que tous les visiteurs spécifiques doivent être implémentés.
  • Visiteur spécifique (ConcreteVisitor) : Le rôle visiteur spécifique implémente l'interface déclarée par Visitor.

effet

  1. Il existe une méthode dans la classe de la fondation de données pour accepter les visiteurs et transmettre sa propre référence au visiteur, afin de corriger ce qui n'a pas été modifié et d'ouvrir ce qui a été modifié.
  2. En isolant les choses qui changent dans la classe et les choses qui sont fixes, elle est conforme au principe de responsabilité unique, et en même temps a une bonne évolutivité et flexibilité.

Étapes de mise en œuvre

  1. Créez d'abord la classe abstraite de l'élément de base Element et déterminez la méthode abstraite accept() .
  2. Créez plusieurs classes d'éléments concrets et implémentez la méthode accept des éléments abstraits.
  3. Lors de la création de l'interface abstraite Visitor, définissez la méthode visit et appelez l'élément spécifique.
  4. Créez une ou plusieurs classes Visitor, héritez de l'interface abstraite et les clients l'utiliseront pour visiter des éléments spécifiques.
  5. Créez ensuite la classe de structure d'objet, qui est la classe d'entrée principale, chargée de combiner divers éléments et de faire passer le visiteur.
  6. Lorsque le client appelle, créez d'abord la classe de structure d'objet, puis spécifiez la classe de visiteur et appelez la classe d'élément spécifique en visitant cette classe

UML

visitor-pattern.png

code java

objet structuré

// 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;
  }

}
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classe visiteur abstraite

// 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();
}
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visiteur spécifique

// 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;
  }
}
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// 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;

  }
}
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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);
}
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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;
  }
}
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// 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;
  }
}
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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());
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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{})
}
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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
}
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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()
}
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// 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()
}
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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
}
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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{})
}
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更多语言版本

不同语言设计模式源码：github.com/microwind/d…

Je suppose que tu aimes

Origine juejin.im/post/7229144055832985656
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