设计模式总结之Visitor Pattern（访问者模式）

目录

• 设计模式分类
  

创建型设计模式：

• Singleton Pattern（单例模式）   
  

• Prototype Pattern（原型模式）

• Factory Method Pattern（工厂方法模式）   
  

• Abstract Factory Pattern（抽象工厂模式）

• Builder Pattern（建造者模式）

结构型设计模式：

• Adapter Pattern（适配器模式）   
  

• Bridge Pattern（桥接模式）

• Composite Pattern（组合模式）

• Decorator Pattern（装饰者模式）

• Façade Pattern（外观模式）

• Flyweight Pattern（享元模式）

• Proxy Pattern（代理模式）   
  

行为型设计模式：

• Chain of Responsibility Pattern（职责链模式）

• Command Pattern（命令模式）

• Interpreter Pattern（解释器模式）   
  

• Iterator Pattern（迭代器模式）

• Mediator Pattern（中介者模式）

• Memento Pattern（备忘录模式）

• Observer Pattern（观察者模式）

• State Pattern（状态模式）

• Strategy Pattern（策略模式）

• Template Method Pattern（模板方法模式）

• Visitor Pattern（访问者模式）

Visitor Pattern（访问者模式）

意图

表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。

适用性

* 一个对象结构包含很多类对象，它们有不同的接口，而你想对这些对象实施一些依赖于其具体类的操作。
* 需要对一个对象结构中的对象进行很多不同的并且不相关的操作，而你想避免让这些操作“污染”这些对象的类。Visitor使得你可以将相关的操作集中起来定义在一个类中。当该对象结构被很多应用共享时，用Visitor模式让每个应用仅包含需要用到的操作。
* 定义对象结构的类很少改变，但经常需要在此结构上定义新的操作。改变对象结构类需要重定义对所有访问者的接口，这可能需要很大的代价。如果对象结构类经常改变，那么可能还是在这些类中定义这些操作较好。

总结一下，在这种地方你一定要考虑使用访问者模式：业务规则要求遍历多个不同的对象。这本身也是访问者模式出发点，迭代器模式只能访问同类或同接口的数据（当然了，如果你使用instanceof，那么能访问所有的数据，这没有争论），而访问者模式是对迭代器模式的扩充，可以遍历不同的对象，然后执行不同的操作，也就是针对访问的对象不同，执行不同的操作。

结构

参与者：
Visitor(访问者) 
— 为该对象结构中 ConcreteElement的每一个类声明一个 Visit操作。该操作的名字和特 征标识了发送 Visit请求给该访问者的那个类。这使得访问者可以确定正被访问元素 的具体的类。这样访问者就可以通过该元素的特定接口直接访问它。 

ConcreteVisitor(具体访问者)
— 实现每个由 Visitor声明的操作。每个操作实现本算法的一部分,而该算法片断乃是对应于结构中对象的类。ConcreteVisitor为该算法提供了上下文并存储它的局部状态。这一状态常常在遍历该结构的过程中累积结果。 ? Element(元素,如Node) 
— 定义一个Accept操作,它以一个访问者为参数。

ConcreteElement(具体元素) 
— 实现Accept操作,该操作以一个访问者为参数。 

ObjectStructure(对象结构) 
— 能枚举它的元素。
— 可以提供一个高层的接口以允许该访问者访问它的元素。
— 可以是一个复合(参见Composite组合模式)或是一个集合,如一个列表或一个无序集合。 

例子

另一个例子：

优缺点

> 优点：
1. 访问者模式使得易于增加新的操作 访问者使得增加依赖于复杂对象结构的构件的操作变得容易了。仅需增加一个新的访问者即可在一个对象结构上定义一个新的操作。相反, 如果每个功能都分散在多个类之上的话,定义新的操作时必须修改每一类。 

2. 访问者集中相关的操作而分离无关的操作 相关的行为不是分布在定义该对象结构的 各个类上,而是集中在一个访问者中。无关行为却被分别放在它们各自的访问者子类中。这 就既简化了这些元素的类,也简化了在这些访问者中定义的算法。所有与它的算法相关的数 据结构都可以被隐藏在访问者中。 

> 缺点：
1. 增加新的 ConcreteElement类很困难 
Visitor模式使得难以增加新的 Element的子类。每 添加一个新的 ConcreteElement都要在 Vistor中添加一个新的抽象操作,并在每一个 ConcretVisitor类中实现相应的操作。有时可以在 Visitor中提供一个缺省的实现,这一实现可 以被大多数的 ConcreteVisitor继承,但这与其说是一个规律还不如说是一种例外。 

所以在应用访问者模式时考虑关键的问题是系统的哪个部分会经常变化,是作用于对象结构上的算法呢还是构成该结构的各个对象的类。如果老是有新的 ConcretElement类加入进来的话, Vistor类层次将变得难以维护。在这种情况下,直接在构成该结构的类中定义这些操作可能更容易一些。如果 Element类层次是稳定的,而你不断地增加操作获修改算法,访问者模式可以帮助你管理这些改动。 

2. 破坏封装 
访问者方法假定ConcreteElement接口的功能足够强,足以让访问者进行它 们的工作。结果是,该模式常常迫使你提供访问元素内部状态的公共操作,这可能会破坏它 的封装性。