C++ 设计模式 —— 22.访问者模式

• 访问者模式：一种行为型设计模式

• 应用场景：
  一个对象由很多部分组成，对这个对象的操作会对各部分依次操作。而在不同情景下，对各部分操作也不同。
  为了新增操作时无需了解对象内部结构，且具备可扩展性，将操作抽离为访问者类，类中实现对各部分具体的操作方法。
  然后在对象中提供一个接口用以访问者访问，在该接口总，对象会调用访问者中对应各部分的操作方法，操作对象中的各部分。

• 举例：
  一台电脑中有很多组件，CPU、GPU、硬盘。维修人员对电脑进行整体维修时，需要对各部件依次进行维修，而且每部件具体的维修方式不同。不同的维修人员对相同的部件维修方式可能也不同。
  维修人员就是访问者。访问者类中实现了针对不同部件的维修方式。
  电脑就是被访问者。被访问者提供访问接口，使用访问者类中实现的不同部件维修方式，对内部部件进行访问。

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以下是访问者模式的简单代码实现

#include 
#include 
using namespace std;

class Visitor;

//组成Computer的各组件基类
class Element
{
public:
    Element(string strName):m_strName(strName){}
    string GetName()
    {
        return m_strName;
    }

    //组件接受访问者访问的接口
    virtual void AcceptVisitor(Visitor* pVisitor) = 0;

private:
    //组件的标识名称
    string m_strName;
};

//访问者基类，针对不同组件，提供不同的访问接口
class Visitor
{
public:
    virtual void VisitCPU(Element* pEle) = 0;
    virtual void VisitGPU(Element* pEle) = 0;
    virtual void VisitDISK(Element* pEle) = 0;
};

//Computer类，由各组件组成，访问者访问Computer时将依次访问各组件
class Computer
{
public:
    ~Computer()
    {
        for(Element* pElement: m_listEle)
        {
            delete pElement;
        }
    }

    void AddElement(Element* pEle)
    {
        m_listEle.push_back(pEle);
    }

    void DelElement(Element* pEle)
    {
        m_listEle.remove(pEle);
    }

    //访问者访问Computer时将依次访问各组件
    void AcceptVisitor(Visitor* pVisitor)
    {
        for(Element* pElement: m_listEle)
        {
            pElement->AcceptVisitor(pVisitor);
        }
    }

private:
    list m_listEle;
};

//访问者实现类，实现各自的访问方法
class VisitorA : public Visitor
{
public:
    void VisitCPU(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor A record CPU's name:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }

    void VisitGPU(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor A do nothing to GPU:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }

    void VisitDISK(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor A change DISK:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }
};

class VisitorB : public Visitor
{
public:
    void VisitCPU(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor B do nothing to CPU:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }

    void VisitGPU(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor B record GPU's name:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }

    void VisitDISK(Element* pEle)
    {
        printf("Visitor B do nothing to DISK:%s\n", pEle->GetName().c_str());
    }
};

//组件的实现类，调用访问者相应的访问方法
class CPU:public Element
{
public:
    CPU(string strName):Element(strName){}
    void AcceptVisitor(Visitor* pVisitor)
    {
        pVisitor->VisitCPU(this);
    }
};

class GPU:public Element
{
public:
    GPU(string strName):Element(strName){}
    void AcceptVisitor(Visitor* pVisitor)
    {
        pVisitor->VisitGPU(this);
    }
};

class Disk:public Element
{
public:
    Disk(string strName):Element(strName){}
    void AcceptVisitor(Visitor* pVisitor)
    {
        pVisitor->VisitDISK(this);
    }
};

主函数中的使用

int main()
{
    Computer oComputer;
    oComputer.AddElement(new CPU("i9-10980XE"));
    oComputer.AddElement(new GPU("Titan RTX"));
    oComputer.AddElement(new Disk("HOF PRO M.2"));

    VisitorA oVisitorA;
    VisitorB oVisitorB;

    oComputer.AcceptVisitor(&oVisitorA);
    oComputer.AcceptVisitor(&oVisitorB);

    return 0;
}

控制台输出结果

Visitor A record CPU's name:i9-10980XE
Visitor A do nothing to GPU:Titan RTX
Visitor A change DISK:HOF PRO M.2
Visitor B do nothing to CPU:i9-10980XE
Visitor B record GPU's name:Titan RTX
Visitor B do nothing to DISK:HOF PRO M.2

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如有错误，欢迎指正