【设计模式-行为型】访问者模式

一、什么是访问者模式

说起来访问者模式,其实很少用。我一直在思考该用什么样的例子把这个设计模式表述清晰,最近突然想到一个例子也许他就是访问者。港片有过很辉煌的年代,小的时候一直在看港片觉得拍的非常好,而且演员的演技也在线。 不知道大家看没有看过一个金典的穿越剧----《寻秦记》,其中的项少龙(古天乐)就是专业的访问者。项少龙的经历可以很好地体现访问者模式的核心思想。项少龙作为一个现代人,穿越到战国时期,他的角色可以被视为"访问者",而战国时期的各种人物和事件可以被视为"元素"。项少龙与这些元素的交互"不改变历史结构,添加新的操作",触发了一系列的变化和故事发展。

访问者模式在《寻秦记》中的体现

  1. 主角作为访问者 :项少龙从21世纪穿越到战国时期,他的任务是寻找并保护嬴政,确保历史的正常发展。在这个过程中,他作为"访问者",与战国时期的各种人物和事件进行交互。

  2. 元素的多样性 :战国时期的人物和事件可以被视为"元素",例如嬴政、乌廷芳、琴清、嫪毐等。每个元素都有其独特的属性和行为,项少龙需要与这些元素进行交互,以完成他的任务。

  3. 交互触发变化:项少龙与这些元素的交互,触发了一系列的变化。例如,他帮助嬴政成长,与乌廷芳和琴清建立了深厚的情感联系。这些交互不仅影响了项少龙自身,也影响了战国时期的历史进程。

  4. 历史轨迹的复杂性:尽管项少龙试图改变历史,但他最终发现历史的轨迹非常复杂,无法轻易改变。这体现了访问者模式中,访问者对元素的操作可能会受到元素自身复杂性的限制。

访问者模式通过将操作(项少龙和战国时期任务和事件的交互)从对象结构(战国的历史轨迹)中分离出来,封装在访问者(项少龙)类中,使得可以在不修改对象结构的情况下为对象添加新的操作。这种模式特别适用于需要对对象结构中的元素执行多种操作的场景。

二、为什么用访问者模式

我们来通过上述例子来看看为什么要使用访问者呢,或者什么样的场景使用到了访问者:

  1. 扩展性强:访问者模式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。在《寻秦记》中,项少龙可以尝试不同的策略和方法来影响历史,而不需要改变历史本身的结构。

  2. 集中管理复杂逻辑:访问者模式将对各个元素的一组操作集中在一个访问者类当中。项少龙的行动和决策都围绕着他的目标展开,使得他的行为更加有条理和系统化。

  3. 解耦数据结构和操作:在《寻秦记》中,项少龙作为访问者,与战国时期的各种人物和事件(元素)进行交互,而不需要改变这些元素本身的结构。这使得项少龙可以灵活地尝试不同的策略,而不会对历史结构本身造成不可逆的影响。

  4. 支持多种操作:访问者模式允许在不修改对象结构的情况下,为对象结构中的元素添加新的操作。项少龙可以尝试多种方法来影响历史,例如通过政治手段、军事手段或情感手段,而不需要改变历史本身的结构。

  5. 对象结构比较稳定,但经常需要在此对象结构上定义新的操作

  6. 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,而需要避免这些操作"污染"这些对象的类,也不希望在增加新操作时修改这些类

三、访问者模式示例

下面我们拿项少龙的经历用代码带输出示例

  1. 定义元素接口(各种任务或者事件的统一行为,必须接受访问者)(Element)
java 复制代码
public interface Element {
    void accept(Visitor visitor);
}

2.实现具体元素类**(具体的事件或者人物,比如嬴政**)(ConcreteElement)

java 复制代码
public class YingZheng implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }

    public void growWithXiangShaolong() {
        System.out.println("嬴政在项少龙的帮助下成长为一代帝王。");
    }
}

public class WuTingFang implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }

    public void developRelationshipWithXiangShaolong() {
        System.out.println("乌廷芳与项少龙建立了深厚的情感联系。");
    }
}

public class LaoAi implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }

    public void confrontXiangShaolong() {
        System.out.println("嫪毐与项少龙发生冲突。");
    }
}

3、定义访问者接口(访问者的统一行为)(Visitor)

java 复制代码
public interface Visitor {
    void visit(YingZheng yingZheng);
    void visit(WuTingFang wuTingFang);
    void visit(LaoAi laoAi);
}
  1. 实现具体访问者类(主角项少龙)(ConcreteVisitor)
java 复制代码
public class XiangShaolongVisitor implements Visitor {
    @Override
    public void visit(YingZheng yingZheng) {
        yingZheng.growWithXiangShaolong();
    }

    @Override
    public void visit(WuTingFang wuTingFang) {
        wuTingFang.developRelationshipWithXiangShaolong();
    }

    @Override
    public void visit(LaoAi laoAi) {
        laoAi.confrontXiangShaolong();
    }
}

5、场景复现(穿越大戏开始)

java 复制代码
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建具体元素对象
        Element yingZheng = new YingZheng();
        Element wuTingFang = new WuTingFang();
        Element laoAi = new LaoAi();

        // 创建具体访问者对象
        Visitor xiangShaolong = new XiangShaolongVisitor();

        // 执行操作
        yingZheng.accept(xiangShaolong);
        wuTingFang.accept(xiangShaolong);
        laoAi.accept(xiangShaolong);
    }
}

//输出
嬴政在项少龙的帮助下成长为一代帝王。
乌廷芳与项少龙建立了深厚的情感联系。
嫪毐与项少龙发生冲突。

通过这个代码示例,我们可以清晰地看到访问者模式的核心优势。访问者模式通过将操作从对象结构中分离出来,封装在访问者类中,使得可以在不修改对象结构的情况下为对象添加新的操作。这种模式特别适用于需要对对象结构中的元素执行多种操作的场景,例如项少龙在战国时期与不同角色的交互。

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