访问者模式-对象行为型

原创 2016-11-09 16:02:41 489
摘要:原理访问者模式的目的是封装一些施加于某种数据结构元素之上的操作。一旦这些操作需要修改的话,接受这个操作的数据结构则可以保持不变。1)访问者模式中对象结构存储了不同类型的元素对象,以供不同访问者访问。2)访问者模式包括两个层次结构,一个是访问者层次结构,提供了抽象访问者和具体访问者,一个是元素层次结构,提供了抽象元素和具体元素。相同的访问者可以以不同的方式访问不同的元素,相同的元素可以接受不同访问者

原理

访问者模式的目的是封装一些施加于某种数据结构元素之上的操作。一旦这些操作需要修改的话,接受这个操作的数据结构则可以保持不变。

1)访问者模式中对象结构存储了不同类型的元素对象,以供不同访问者访问。

2)访问者模式包括两个层次结构,一个是访问者层次结构,提供了抽象访问者和具体访问者,一个是元素层次结构,提供了抽象元素和具体元素。

相同的访问者可以以不同的方式访问不同的元素,相同的元素可以接受不同访问者以不同访问方式访问。在访问者模式中,增加新的访问者无须修改原有系统,系统具有较好的可扩展性。

访问者模式以一种倾斜的方式支持“开闭原则”,增加新的访问者方便,但是增加新的元素很困难。

访问者模式适用于数据结构相对未定的系统,它把数据结构和作用于结构上的操作之间的耦合解脱开,使得操作集合可以相对自由地演化。

例子1:顾客在超市中将选择的商品,如苹果、图书等放在购物车中,然后到收银员处付款。在购物过程中,顾客需要对这些商品进行访问,以便确认这些商品的质量,之后收银员计算价格时也需要访问购物车内顾客所选择的商品。

此时,购物车作为一个ObjectStructure(对象结构)用于存储各种类型的商品,而顾客和收银员作为访问这些商品的访问者,他们需要对商品进行检查和计价。不同类型的商品其访问形式也可能不同,如苹果需要过秤之后再计价,而图书不需要。

组成

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  访问者模式涉及到的角色如下:

  ●  抽象访问者(Visitor)角色:声明了一个或者多个方法操作,形成所有的具体访问者角色必须实现的接口。

  ●  具体访问者(ConcreteVisitor)角色:实现抽象访问者所声明的接口,也就是抽象访问者所声明的各个访问操作。

  ●  抽象节点(Node)角色:声明一个接受操作,接受一个访问者对象作为一个参数。

  ●  具体节点(ConcreteNode)角色:实现了抽象节点所规定的接受操作。

  ●  结构对象(ObjectStructure)角色:有如下的责任,可以遍历结构中的所有元素;如果需要,提供一个高层次的接口让访问者对象可以访问每一个元素;如果需要,可以设计成一个复合对象或者一个聚集,如List或Set。

优缺点

访问者模式的优点

  ●  好的扩展性

  能够在不修改对象结构中的元素的情况下,为对象结构中的元素添加新的功能。

  ●  好的复用性

  可以通过访问者来定义整个对象结构通用的功能,从而提高复用程度。

  ●  分离无关行为

  可以通过访问者来分离无关的行为,把相关的行为封装在一起,构成一个访问者,这样每一个访问者的功能都比较单一。

访问者模式的缺点

  ●  对象结构变化很困难

  不适用于对象结构中的类经常变化的情况,因为对象结构发生了改变,访问者的接口和访问者的实现都要发生相应的改变,代价太高。

  ●  破坏封装

  访问者模式通常需要对象结构开放内部数据给访问者和ObjectStructrue,这破坏了对象的封装性。

与其他模式的区别

迭代器模式)由于访问者模式需要对对象结构进行操作,而对象结构本身是一个元素对象的集合,因此访问者模式经常需要与迭代器模式联用,在对象结构中使用迭代器来遍历元素对象。

组合模式)在访问者模式中,元素对象可能存在容器对象和叶子对象,因此可以结合组合模式来进行设计。


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