Android 访问者模式

作者: Yink_Liu | 来源:发表于2019-01-21 15:19 被阅读6次

    Android 设计模式系列文章 Android 23种设计模式

    前言

    访问者模式是一种把数据操作与数据结构分离的设计模式。通常适用于:
    1、对象的结构比较稳定,但又经常要在这个对象上定义新的操作。
    2、需要对一个对象进行很多不同且不相关的操作,而需要避免这些操作污染这个对象类。也不希望在增加新的操作时,修改原本的类。
    这种设计模式相对复杂,而当你需要用到访问者模式的时候,这个模式就很必要了。

    访问者模式定义

    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类的前提下,定义作用于这些元素的新操作。

    例子

    我们通过一个例子来学习理解什么是访问者模式。这是一个老师访问学生成绩的例子。

    1、被访问者

    首先我们定义被访问者学生。抽象了一个学生基类,随机数来模拟总成绩。

    public abstract class Students {
        public String name;
        public int totalScore; // 总成绩
        Students(String aName) {
            name = aName;
            totalScore = new Random().nextInt(100);
        }
        public abstract void accept(Visitor visitor);
    }
    

    然后我们定义了两种学生,当然你可以定义多种。

    // 体育生,随机数模拟成绩
    public class SportsStudents extends Students {
        public int sports;
    
        public SportsStudents(String aName) {
            super(aName);
            sports = new Random().nextInt(100);
        }
    
        @Override
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    }
    
    // 美术生,随机数模拟成绩
    public class ArtStudents extends Students {
        public int art;
    
        public ArtStudents(String aName) {
            super(aName);
            art = new Random().nextInt(100);
        }
    
        @Override
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    }
    

    代码很简单就是模拟了一下成绩,我们可以看到被访问者学生,这个类很稳定。不需要再添加其他信息来“污染”被访问者了。

    2、访问者

    先抽象出访问者的访问方法visit

    public interface Visitor {
        public void visit(ArtStudents artStudents);
        public void visit(SportsStudents sportsStudents);
    }
    

    这里定义两个访问者,一个班主任,他关注总成绩和特长科目成绩。另一个特长老师,他只关心特长科目成绩。

    // 班主任
    public class HeadmasterTeacherVisitor implements Visitor {
        private static String TAG = ArtStudents.class.getSimpleName();
        @Override
        public void visit(ArtStudents artStudents) {
            Log.d(TAG,"name = " + artStudents.name);
            Log.d(TAG,"totalScore = " + artStudents.totalScore);
            Log.d(TAG,"art = " + artStudents.art);
        }
    
        @Override
        public void visit(SportsStudents sportsStudents) {
            Log.d(TAG,"name = " + sportsStudents.name);
            Log.d(TAG,"totalScore = " + sportsStudents.totalScore);
            Log.d(TAG,"sports = " + sportsStudents.sports);
        }
    }
    
    // 特长老师
    public class SpecialTeacherVisitor implements Visitor {
        private static String TAG = SpecialTeacherVisitor.class.getSimpleName();
        @Override
        public void visit(ArtStudents artStudents) {
            Log.d(TAG,"name = " + artStudents.name);
            Log.d(TAG,"art = " + artStudents.art);
        }
    
        @Override
        public void visit(SportsStudents sportsStudents) {
            Log.d(TAG,"name = " + sportsStudents.name);
            Log.d(TAG,"sports = " + sportsStudents.sports);
        }
    }
    

    访问者就比较直观,目的明确,访问者只关注他想关注的信息,不需要多于的操作。这里体现了访问操作的不同且不相关。

    3、访问

    访问者和被访问者我们写完了。然后我们写如何访问。访问的核心就是一个遍历。根据不同的访问者和被访问者达到不同的操作目的。
    先遍历

    public class StudentsList {
        List<Students> list = new LinkedList<Students>();
        public StudentsList() {
            list.add(new ArtStudents("jack"));
            list.add(new ArtStudents("john"));
            list.add(new SportsStudents("lily"));
            list.add(new SportsStudents("sky"));
        }
    
        public void showStudentschievement(Visitor visitor) {
            for (Students students : list) {
                students.accept(visitor);
            }
        }
    }
    

    这里模拟把所有学生放到一个list里面。遍历的时候,被访问者students调用accept访问来同意访问。记得前文的accept方法里就是调用Visitor.visit方法而已。所以我们看最后如何调用

    4、调用

    StudentsList list = new StudentsList();
     list.showStudentschievement(new HeadmasterTeacherVisitor());
    list.showStudentschievement(new SpecialTeacherVisitor());
    

    看输出结果:

    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = jack
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 13
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: art = 52
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = john
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 98
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: art = 12
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = lily
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 51
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: sports = 23
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: name = sky
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: totalScore = 24
    01-21 14:37:31.729 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/ArtStudents: sports = 30
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = jack
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: art = 52
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = john
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: art = 12
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = lily
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: sports = 23
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: name = sky
    01-21 14:37:31.739 26555-26555/com.yink.designpattern.designpattern D/SpecialTeacherVisitor: sports = 30
    

    访问者模式小结

    访问者模式核心有如下,记住这三点理解何为访问者模式:
    1、被访问者不变。
    2、根据访问者和被访问者的不同,两两对应达到不同的目的。
    3、遍历被访问者实现“访问”。

    总结

    最后抖下访问者模式的优缺点
    优点:
    1、各角色职责分离,符合单一原则
    2、扩展十分方便,灵活
    3、数据结构和数据结构上的操作解耦
    缺点:
    1、被访问者对访问者公布了细节,违反迪米特原则
    2、被访问者要改动的时候,修改十分麻烦。
    3、访问者和被访者为了达到不同的行为目的的时候,为了区分依赖了类的不同,没有依赖抽象。

    所以不光是其它模式还是访问者模式,我们都要根据具体的情况来评估我们是否真的需要这种设计模式。这里的访问者模式就得十分注意我们的被访问者是否真的足够稳定。所以一定要多思考,明确它的使用场景。

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