Java设计模式-访问者模式Visitor

介绍

1. 访问者模式（Visitor Pattern），封装一些作用于某种数据结构的各元素的操作，它可以在不改变数据结构的前 提下定义作用于这些元素的新的操作。
2. 主要将数据结构与数据操作分离，解决 数据结构和操作耦合性问题
3. 访问者模式的基本工作原理是：在被访问的类里面加一个对外提供接待访问者的接口
4. 访问者模式主要应用场景是：需要对一个对象结构中的对象进行很多不同操作(这些操作彼此没有关联)，同时需要避免让这些操作"污染"这些对象的类，可以选用访问者模式解决。

原理类图

1. Visitor 是抽象访问者，为该对象结构中的 ConcreteElement 的每一个类声明一个 visit 操作
2. ConcreteVisitor ：是一个具体的访问值 实现每个有 Visitor 声明的操作，是每个操作实现的部分.
3. ObjectStructure 能枚举它的元素， 可以提供一个高层的接口，用来允许访问者访问元素
4. Element 定义一个 accept 方法，接收一个访问者对象
5. ConcreteElement 为具体元素，实现了 accept 方法

实战案例

我们将创建一个定义接受操作的ComputerPart接口。键盘、鼠标、监视器和计算机是实现ComputerPart接口的具体类。我们将定义另一个接口ComputerPartVisitor，它将定义访问者类操作。计算机用具体的访问者做相应的动作。
我们的演示类VisitorPatternMo将使用Computer和ComputerPartVisitor类来演示访问者模式的使用。

代码实现

• 定义元素接口：ComputerPart.java

public interface ComputerPart {
   public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor);
}

创建具体的元素类，实现上面的接口

• Keyboard.java

public class Keyboard implements ComputerPart {

   @Override
   public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
      computerPartVisitor.visit(this);
   }
}

• Monitor.java

public class Monitor implements ComputerPart {

   @Override
   public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
      computerPartVisitor.visit(this);
   }
}

• Mouse.java

public class Mouse implements ComputerPart {

   @Override
   public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
      computerPartVisitor.visit(this);
   }
}

• Computer.java

public class Computer implements ComputerPart {

   ComputerPart[] parts;

   public Computer(){
      parts = new ComputerPart[] {new Mouse(), new Keyboard(), new Monitor()};
   } 

   @Override
   public void accept(ComputerPartVisitor computerPartVisitor) {
      for (int i = 0; i < parts.length; i++) {
         parts[i].accept(computerPartVisitor);
      }
      computerPartVisitor.visit(this);
   }
}

• 定义访问者接口：ComputerPartVisitor.java

public interface ComputerPartVisitor {
	public void visit(Computer computer);
	public void visit(Mouse mouse);
	public void visit(Keyboard keyboard);
	public void visit(Monitor monitor);
}

定义具体的访问者，实现访问者接口。

• ComputerPartDisplayVisitor.java

public class ComputerPartDisplayVisitor implements ComputerPartVisitor {

   @Override
   public void visit(Computer computer) {
      System.out.println("Displaying Computer.");
   }

   @Override
   public void visit(Mouse mouse) {
      System.out.println("Displaying Mouse.");
   }

   @Override
   public void visit(Keyboard keyboard) {
      System.out.println("Displaying Keyboard.");
   }

   @Override
   public void visit(Monitor monitor) {
      System.out.println("Displaying Monitor.");
   }
}

• 创建示例类：VisitorPatternDemo.java，用于展示Computer的各个组件

public class VisitorPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {

      ComputerPart computer = new Computer();
      computer.accept(new ComputerPartDisplayVisitor());
   }
}

• 输出：