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一、前言
1、如何学好访问者模式,前提条件肯定是要知道访问者模式是干什么的
。
扩展原有类族的功能(形象点来说就是系统升级),符合开闭原则,对一类代码都进行扩展
2、访问者模式实现方式
这里介绍两种,为什么是两种而不是一种呢?因为真的各有各的优点,很难取舍!🫠
- 经典访问者模式
- 使用std::variant和std::visit的实现访问者模式
相关代码可以在这里,如有帮助给个star!AidenYuanDev/design_patterns_in_modern_Cpp_20
二、经典访问者模式
类族每个类都添加accept()
函数,传入自身this,调用访问者,然后经由访问者实现新功能。
1、UML类图
2、实现
c
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
class Cpu;
class Memory;
class Visitor {
public:
virtual void visit_cpu(const Cpu& cpu) const = 0;
virtual void visit_memory(const Memory& memory) const = 0;
};
class Computer {
public:
virtual void accept(const Visitor& visitor) const = 0;
virtual void show() const = 0;
};
class Cpu : public Computer {
public:
void accept(const Visitor& visitor) const override {
visitor.visit_cpu(*this);
}
void show() const override {
cout << "老旧Cpu";
}
};
class Memory : public Computer {
public:
void accept(const Visitor& visitor) const override {
visitor.visit_memory(*this);
}
void show() const override {
cout << "老旧Memory";
}
};
class Visitor_Rog : public Visitor {
public:
void visit_cpu(const Cpu& cpu) const override {
cpu.show();
cout << "升级为新Rog Cpu" << endl;
}
void visit_memory(const Memory& memory) const override {
memory.show();
cout << "升级为Rog Memory" << endl;
}
};
int main(){
auto cpu = make_unique<Cpu>();
auto memory = make_unique<Memory>();
auto visitor_rog = make_unique<Visitor_Rog>();
cpu->accept(*visitor_rog);
memory->accept(*visitor_rog);
return 0;
}
三、使用std::variant和std::visit的实现访问者模式
这种方法利用了 C++17 引入的新特性,可以在某些情况下提供更简洁和高效的实现。所以如果可以支持C++17那么我还是推荐用这个(因为真的简单和方便)
1、UML类图
2、实现
c
#include <iostream>
#include <vector>
#include <variant>
#include <string>
// 定义元素类型
class Circle {
public:
void draw() const { std::cout << "Drawing a circle\n"; }
};
class Square {
public:
void draw() const { std::cout << "Drawing a square\n"; }
};
class Triangle {
public:
void draw() const { std::cout << "Drawing a triangle\n"; }
};
// 使用 std::variant 定义可能的元素类型
using Shape = std::variant<Circle, Square, Triangle>;
// 定义访问者
class DrawVisitor {
public:
void operator()(const Circle& c) const { c.draw(); }
void operator()(const Square& s) const { s.draw(); }
void operator()(const Triangle& t) const { t.draw(); }
};
class AreaVisitor {
public:
double operator()(const Circle&) const {
std::cout << "Calculating circle area\n";
return 3.14; // 简化计算
}
double operator()(const Square&) const {
std::cout << "Calculating square area\n";
return 4.0; // 简化计算
}
double operator()(const Triangle&) const {
std::cout << "Calculating triangle area\n";
return 1.5; // 简化计算
}
};
// 使用示例
int main() {
std::vector<Shape> shapes = {Circle(), Square(), Triangle()};
// 使用 DrawVisitor
std::cout << "Drawing shapes:\n";
for (const auto& shape : shapes) {
std::visit(DrawVisitor(), shape);
}
// 使用 AreaVisitor
std::cout << "\nCalculating areas:\n";
for (const auto& shape : shapes) {
double area = std::visit(AreaVisitor(), shape);
std::cout << "Area: " << area << "\n";
}
return 0;
}