《设计模式》之访问者模式

封装一些作用于某些数据结构中的各元素的操作，它可以在不改变数据结构的前提下赋予这些元素新的操作。

一、简要

1.1、应用场景

• 对象结构比较稳定，但是需要在对象结构的基础上定义新的操作。

• 需要对同一个类的不同对象执行不不同的操作，但是不希望增加操作的时候改变这些类。

1.2、总结 

• 对象结构比较稳定，但是需要在对象结构的基础上定义新的操作。

• 需要对同一个类的不同对象执行不不同的操作，但是不希望增加操作的时候改变这些类。

1.3、特点

• 访问者模式把数据结构和作用于结构上的操作解耦合，使得操作集合可相对自由地演化。
• 访问者模式适用于数据结构相对稳定算法又易变化的系统。因为访问者模式使得算法操作增加变得容易。若系统数据结构对象易于变化，经常有新的数据对象增加进来，则不适合使用访问者模式。
• 访问者模式的优点是增加操作很容易，因为增加操作意味着增加新的访问者。访问者模式将有关行为集中到一个访问者对象中，其改变不影响系统数据结构。其缺点就是增加新的数据结构很困难。

1.4、优点

• 使得数据结构和作用于结构上的操作解耦，使得操作集合可以独立变化。
• 添加新的操作或者说访问者会非常容易。
• 将对各个元素的一组操作集中在一个访问者类当中。
• 使得类层次结构不改变的情况下，可以针对各个层次做出不同的操作，而不影响类层次结构的完整性。
• 可以跨越类层次结构，访问不同层次的元素类，做出相应的操作。
• 使得给结构稳定的对象增加新算法变得容易，提搞了代码的可维护性，可扩展性。

1.4、缺点

• 增加新的元素会非常困难。
• 实现起来比较复杂，会增加系统的复杂性。
• 破坏封装，如果将访问行为放在各个元素中，则可以不暴露元素的内部结构和状态，但使用访问者模式的时候，为了让访问者能获取到所关心的信息，元素类不得不暴露出一些内部的状态和结构，就像收入和支出类必须提供访问金额和单子的项目的方法一样。

1.5、适用性

• 数据结构稳定，作用于数据结构的操作经常变化的时候。
• 当一个数据结构中，一些元素类需要负责与其不相关的操作的时候，为了将这些操作分离出去，以减少这些元素类的职责时，可以使用访问者模式。
• 有时在对数据结构上的元素进行操作的时候，需要区分具体的类型，这时使用访问者模式可以针对不同的类型，在访问者类中定义不同的操作，从而去除掉类型判断。

二、代码实现

2.1、UML图

2.2、代码实现 

package com.mashibing.dp.visitor;

public class Computer {
    ComputerPart cpu = new CPU();
    ComputerPart memory = new Memory();
    ComputerPart board = new Board();

    public void acccept(Visitor v) {
        this.cpu.accept(v);
        this.memory.accept(v);
        this.board.accept(v);
    }

    public static void main(String[] args) {
        PersonelVisitor p = new PersonelVisitor();
        new Computer().acccept(p);
        System.out.println(p.totalPrice);
    }
}

abstract class ComputerPart {
    abstract void accept(Visitor v);
    //some other operations eg:getName getBrand
    abstract double getPrice();
}

class CPU extends ComputerPart {

    @Override
    void accept(Visitor v) {
        v.visitCpu(this);
    }

    @Override
    double getPrice() {
        return 500;
    }
}

class Memory extends ComputerPart {

    @Override
    void accept(Visitor v) {
        v.visitMemory(this);
    }

    @Override
    double getPrice() {
        return 300;
    }
}

class Board extends ComputerPart {

    @Override
    void accept(Visitor v) {
        v.visitBoard(this);
    }

    @Override
    double getPrice() {
        return 200;
    }
}

interface Visitor {
    void visitCpu(CPU cpu);
    void visitMemory(Memory memory);
    void visitBoard(Board board);
}

class PersonelVisitor implements Visitor {
    double totalPrice = 0.0;

    @Override
    public void visitCpu(CPU cpu) {
        totalPrice += cpu.getPrice()*0.9;
    }

    @Override
    public void visitMemory(Memory memory) {
        totalPrice += memory.getPrice()*0.85;
    }

    @Override
    public void visitBoard(Board board) {
        totalPrice += board.getPrice()*0.95;
    }
}

class CorpVisitor implements Visitor {
    double totalPrice = 0.0;

    @Override
    public void visitCpu(CPU cpu) {
        totalPrice += cpu.getPrice()*0.6;
    }

    @Override
    public void visitMemory(Memory memory) {
        totalPrice += memory.getPrice()*0.75;
    }

    @Override
    public void visitBoard(Board board) {
        totalPrice += board.getPrice()*0.75;
    }
}

运行结果

参考文章: 设计模式 -- 访问者模式（Visitor Pattern）_MagicianHong的博客-CSDN博客_访问者模式