java中visit函数_Java设计模式(三) Visitor(訪问者)模式及多分派场景应用

基本概念

Visitor

封装一些作用于数据结构中的各元素的操作，不同的操作能够借助新的visitor实现。减少了操作间的耦合性

訪问者能够将数据结构和对数据的操作解耦，使得添加对数据结构的操作不须要取改动数据结构，也不必去改动原有的操作，而运行时再定义新的Visitor时闲着即可了(在操作加入上易拓展)

模式中角色分工

Visitor:抽象訪问者，在重载的visit函数中声明訪问者能够訪问的对象。

Concrete Visitor:实现一个訪问者对于一个详细的元素的操作

Element:抽象元素，声明具有訪问该类型元素权限的訪问者的类型(通常是抽象类型)。提供重载的accept函数赋予权限

Concrete Element:实现accept方法，基本上是模板化的visitor.visit(this)

Object Structure:容纳多种类型也许不同。接口或者不同的元素的集合。

例讲Visitor的实现

先是一个简单的样例，展现一个最主要的简陋的Visitor

既然在春招季。我们举个简历筛选的样例，投简历的都是写本科生、专科生。还有硕士生、高职啊…为了简单就先取前两者。求职者的简历作为Element实现例如以下：

abstract class Student {

//提供对于数据域基本操作的函数

private String name;

private String university;

private String rating;

//让指定的visitor获得操作该对象的权限

public abstract void accept(Visitor visitor);

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name = name;

}

public String getUniversity() {

return university;

}

public void setUniversity(String university) {

this.university = university;

}

public String getRating() {

return rating;

}

public void setRating(String rating) {

this.rating = rating;

}

}

class Bachelor extends Student{

@Override

public void accept( Visitor visitor ) {

visitor.visit( this );

}

}

class College extends Student{

@Override

public void accept(Visitor visitor) {

visitor.visit(this);

}

}

由于我们仅仅定义了两种学生,所以接口提供了对于两种Element訪问

interface Visitor{

public void visit ( Bachelor bachelor );

public void visit ( College college );

}

首先筛选简历我们看一下大家的简历都什么样子，那么须要一个ShowVisitor:

class ShowVisitor implements Visitor {

@Override

public void visit(Bachelor bachelor) {

System.out.println("A bachelor\n");

//TODO 可能会有一些特异的操作，我们为了简单就省略了

this.printMessage( bachelor );

}

@Override

public void visit(College college) {

System.out.println(" a college student!\n");

//TODO 同上

this.printMessage( college );

}

public void printMessage ( Student student ){

System.out.println( "Name : " + student.getName()+"\n"

+ "University : " + student.getUniversity()+"\n"

+ "Rating : " + student.getRating() + "\n"

);

}

}

要进行測试，我们首先要构造一个数据集合。也就是角色中相应的ObjectStructure,为了简单我们直接用ArrayList了

public class VisitorEg {

public static void main ( String [] args ){

ArrayList list = new ArrayList();

Bachelor bachelor = new Bachelor();

bachelor.setName("llin");

bachelor.setRating("100");

bachelor.setUniversity("Tianjin University");

College college = new College();

college.setUniversity("Tianjin college");

college.setRating("1");

college.setName("dalinge");

list.add ( bachelor );

list.add ( college );

Visitor visitor = new ShowVisitor();

for ( Student student: list ){

student.accept( visitor );

}

}

}

那么好像看不出訪问者模式有什么优势啊!!!并且好费事啊，可是由于你将数据结构和对数据的操作分离了(解耦),所以当我想加入新的操作时，不须要改动原有的类，仅仅须要又一次实现一个visitor就能够了。

所以，我们回到这个样例。这么多人报名，那么究竟有多少本科生呢(假设人数够了，可能直接偷懒仅仅面试本科生了)，-_-万恶的这样的HR，所以我们须要一个统计的Visitor:

class SumVisitor implements Visitor{

private int totalBachelor;

SumVisitor(){

super();

totalBachelor = 0;

}

@Override

public void visit(Bachelor bachelor) {

totalBachelor++;

}

@Override

public void visit(College college) {

}

public int getTotal_bachelor() {

return totalBachelor;

}

}

public class VisitorEg {

public static void main ( String [] args ){

ArrayList list = new ArrayList();

Bachelor bachelor = new Bachelor();

bachelor.setName("llin");

bachelor.setRating("100");

bachelor.setUniversity("Tianjin University");

College college = new College();

college.setUniversity("Tianjin college");

college.setRating("1");

college.setName("dalinge");

list.add ( bachelor );

list.add ( college );

Visitor visitor = new ShowVisitor();

Visitor visitor1 = new SumVisitor();

for ( Student student: list ){

student.accept( visitor );

student.accept( visitor1);

}

System.out.println( "The total sum of bachelors : "+ ((SumVisitor)visitor1).getTotal_bachelor() );

}

}

达到了要求。却没有改动一行代码，开心！

Visitor应用场景

一定会有的疑问:visitor和iterator的差别:

visitor能够訪问不同的对象(仅仅须要在Element定义相应的accept)，可是Iterator仅仅能訪问同样的对象。最起码要有同样的接口

iterator是不依赖详细实现的，而visitor是依赖详细实现的，由于Visitor会依据訪问的详细的对象来採取相应的操作，而iterator最多仅仅是基于同样的接口的泛化实现。

iterator訪问的数据结构的操作和数据并未分离。所以拓展功能起来须要改动，违反了开闭原则和单一职责原则。

可是由于訪问者依赖详细实现，而不是依赖抽象。所以违反了依赖倒置原则

优缺点决定的应用场景

符合单一职责原则。功能上具有良好的拓展性，可是由于依赖详细实现违背了详细实现，所以为类的改动带了麻烦。

具有优良的拓展性。仅仅须要实现新的Visitor来满足新的訪问要求。

由于数据和操作的分离，防止了加入新的操作污染原来的数据结构。

综上

訪问者是一种集中规整模式,特别适合用于大规模重构的项目。在这一个阶段的需求已经非常清晰，原系统的功能点也已经明白。通过訪问者模式能够非常easy把一些功能进行梳理，达到终于目的功能集中化

双分派

首先介绍下面单分派

单分派:一个操作是依据请求者的名称和接收到的參数决定的，在Java有静态绑定和动态绑定，各自是通过重载和覆写实现的。

双分派:双分派意味着得到运行的操作决定于请求的种类和接收者的类型。

正相应于訪问者模式。

Javac在构建、优化、解析语法树的时候就是採用的是Visitor模式(语法、语义分析阶段)