访问者模式

什么是访问者模式

访问者模式(Visitor Pattern)是软件设计模式中的一种行为模式,它用于将数据结构中的元素与操作这些元素的操作解耦。这种模式使得可以在不修改数据结构的情况下添加新的操作。

在访问者模式中,我们定义了两个主要角色:

  • 访问者(Visitor): 这个接口声明了一个访问元素的方法,这个方法的名字和参数表示了访问操作。
  • 元素(Element): 这是一个定义了接受访问者(accept)方法的接口。这个方法的名字和参数表示了被访问的操作。
  • 具体元素(ConcreteElement): 实现元素接口,并存储数据。同时,它实现接受操作,通常是通过调用访问者的访问方法。
  • 具体访问者(ConcreteVisitor): 实现访问者接口,并定义了对特定元素的访问操作。
  • 对象结构(Object Structure): 通常包含元素的集合,并提供一个方法,使得访问者可以访问其元素。

常见应用场景:

  • XML文档解析器设计
  • 编译器的设计
  • 复杂集合对象的处理

示例

Element.java

// 元素接口
public interface Element {
    void accept(Visitor visitor);
}

Visitor.java

// 访问者接口
public interface Visitor {
    void visit(ConcreteElementA elementA);

    void visit(ConcreteElementB elementB);
}

ConcreteElementA.java

// 具体元素A
public class ConcreteElementA implements Element {

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

    public void operationA() {
        System.out.println("Element A: operationA()");
    }

}

ConcreteElementB.java

// 具体元素B
public class ConcreteElementB implements Element {

    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
    public void operationB() {
        System.out.println("Element B: operationB()");
    }
}

ConcreteVisitor.java

// 具体访问者
public class ConcreteVisitor  implements Visitor {
    @Override
    public void visit(ConcreteElementA elementA) {
        elementA.operationA();
        System.out.println("Visited Element A");
    }

    @Override
    public void visit(ConcreteElementB elementB) {
        elementB.operationB();
        System.out.println("Visited Element B");
    }
}

ObjectStructure.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 对象结构
public class ObjectStructure {
    private List<Element> elements = new ArrayList<>();

    public void attach(Element element) {
        elements.add(element);
    }

    public void detach(Element element) {
        elements.remove(element);
    }

    public void accept(Visitor visitor) {
        for (Element element : elements) {
            element.accept(visitor);
        }
    }
}

TestClient.java

// 测试
public class TestClient {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectStructure objectStructure = new ObjectStructure();
        objectStructure.attach(new ConcreteElementA());
        objectStructure.attach(new ConcreteElementB());

        ConcreteVisitor visitor = new ConcreteVisitor();
        objectStructure.accept(visitor);
    }
}

执行结果:

03-JAVA设计模式-访问者模式-LMLPHP

gitee源码

04-25 02:31