我真的对访问者模式及其用途感到困惑。我似乎无法想象使用这种模式的好处或其目的。如果有人可以在可能的情况下举例说明，那就太好了。
38470 次
6 回答
214
因此，您可能已经阅读了无数种对访问者模式的不同解释，并且您可能仍在说“但是您什么时候使用它！”
传统上，访问者习惯于在不牺牲类型安全的情况下实现类型测试，只要您的类型预先定义好并且事先知道。假设我们有如下几个类：
abstract class Fruit { }
class Orange : Fruit { }
class Apple : Fruit { }
class Banana : Fruit { }
假设我们创建了一个Fruit[]：
var fruits = new Fruit[]
{ new Orange(), new Apple(), new Banana(),
new Banana(), new Banana(), new Orange() };
我想将列表分成三个列表，每个列表包含橙子、苹果或香蕉。你会怎么做？好吧，简单的解决方案是类型测试：
List<Orange> oranges = new List<Orange>();
List<Apple> apples = new List<Apple>();
List<Banana> bananas = new List<Banana>();
foreach (Fruit fruit in fruits)
{
if (fruit is Orange)
oranges.Add((Orange)fruit);
else if (fruit is Apple)
apples.Add((Apple)fruit);
else if (fruit is Banana)
bananas.Add((Banana)fruit);
}
它可以工作，但是这段代码有很多问题：
- 首先，它很丑。
- 它不是类型安全的，直到运行时我们才会捕获类型错误。
- 它不可维护。如果我们添加一个新的 Fruit 派生实例，我们需要对每个执行水果类型测试的地方进行全局搜索，否则我们可能会错过类型。
访问者模式优雅地解决了这个问题。首先修改我们的基础 Fruit 类：
interface IFruitVisitor
{
void Visit(Orange fruit);
void Visit(Apple fruit);
void Visit(Banana fruit);
}
abstract class Fruit { public abstract void Accept(IFruitVisitor visitor); }
class Orange : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } }
class Apple : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } }
class Banana : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } }
看起来我们在复制粘贴代码，但请注意派生类都在调用不同的重载（Apple调用Visit(Apple)、Banana调用Visit(Banana)等）。
实现访问者：
class FruitPartitioner : IFruitVisitor
{
public List<Orange> Oranges { get; private set; }
public List<Apple> Apples { get; private set; }
public List<Banana> Bananas { get; private set; }
public FruitPartitioner()
{
Oranges = new List<Orange>();
Apples = new List<Apple>();
Bananas = new List<Banana>();
}
public void Visit(Orange fruit) { Oranges.Add(fruit); }
public void Visit(Apple fruit) { Apples.Add(fruit); }
public void Visit(Banana fruit) { Bananas.Add(fruit); }
}
现在你可以在没有类型测试的情况下分割你的水果：
FruitPartitioner partitioner = new FruitPartitioner();
foreach (Fruit fruit in fruits)
{
fruit.Accept(partitioner);
}
Console.WriteLine("Oranges.Count: {0}", partitioner.Oranges.Count);
Console.WriteLine("Apples.Count: {0}", partitioner.Apples.Count);
Console.WriteLine("Bananas.Count: {0}", partitioner.Bananas.Count);
这具有以下优点：
- 相对干净，易于阅读的代码。
- 类型安全，类型错误在编译时被捕获。
- 可维护性。如果我添加或删除一个具体的 Fruit 类，我可以修改我的 IFruitVisitor 接口以相应地处理类型，编译器将立即找到我们实现该接口的所有位置，以便我们进行适当的修改。
话虽如此，访问者通常是矫枉过正，而且他们倾向于使 API 变得非常复杂，并且为每种新行为定义一个新访问者可能非常麻烦。
通常，应该使用更简单的模式（如继承）来代替访问者。例如，原则上我可以写一个像这样的类：
class FruitPricer : IFruitVisitor
{
public double Price { get; private set; }
public void Visit(Orange fruit) { Price = 0.69; }
public void Visit(Apple fruit) { Price = 0.89; }
public void Visit(Banana fruit) { Price = 1.11; }
}
它可以工作，但是与这种微不足道的修改相比有什么优势：
abstract class Fruit
{
public abstract void Accept(IFruitVisitor visitor);
public abstract double Price { get; }
}
因此，当满足以下条件时，您应该使用访问者：
您有一组定义明确的已知类将被访问。
对所述类的操作没有明确定义或事先不知道。例如，如果有人正在使用您的 API，并且您希望为消费者提供一种向对象添加新的临时功能的方法。它们也是扩展具有特殊功能的密封类的便捷方式。
您执行一类对象的操作并希望避免运行时类型测试。当您遍历具有不同属性的不同对象的层次结构时，通常会出现这种情况。
在以下情况下不要使用访问者：
您支持对派生类型未知的一类对象进行操作。
对对象的操作是事先定义好的，特别是如果它们可以从基类继承或在接口中定义。
客户更容易使用继承向类添加新功能。
您正在遍历具有相同属性或接口的对象层次结构。
您需要一个相对简单的 API。
于 2010-04-09T02:41:40.593 回答
78
曾几何时...
class MusicLibrary {
private Set<Music> collection ...
public Set<Music> getPopMusic() { ... }
public Set<Music> getRockMusic() { ... }
public Set<Music> getElectronicaMusic() { ... }
}
然后您意识到您希望能够按其他类型过滤图书馆的收藏。您可以继续添加新的 getter 方法。或者您可以使用访客。
interface Visitor<T> {
visit(Set<T> items);
}
interface MusicVisitor extends Visitor<Music>;
class MusicLibrary {
private Set<Music> collection ...
public void accept(MusicVisitor visitor) {
visitor.visit( this.collection );
}
}
class RockMusicVisitor implements MusicVisitor {
private final Set<Music> picks = ...
public visit(Set<Music> items) { ... }
public Set<Music> getRockMusic() { return this.picks; }
}
class AmbientMusicVisitor implements MusicVisitor {
private final Set<Music> picks = ...
public visit(Set<Music> items) { ... }
public Set<Music> getAmbientMusic() { return this.picks; }
}
您将数据与算法分开。您将算法卸载到访问者实现。您可以通过创建更多访问者来添加功能，而不是不断修改（和膨胀）保存数据的类。
于 2010-04-09T00:11:13.543 回答
6
它提供了另一层抽象。降低对象的复杂性并使其更加模块化。有点像使用接口（实现是完全独立的，没有人关心它是如何完成的，只是它完成了。）
现在我从未使用过它，但它对以下方面很有用：实现需要在不同子类中完成的特定功能，因为每个子类都需要以不同的方式实现它，另一个类将实现所有功能。有点像模块，但仅适用于类的集合。维基百科有一个很好的解释：http ://en.wikipedia.org/wiki/Visitor_pattern 他们的例子有助于解释我想说的。
希望这有助于清除它。
编辑**对不起，我链接到维基百科以获得您的答案，但他们确实有一个不错的例子 :) 不要试图成为那个说自己去寻找的人。
于 2010-04-08T23:51:56.723 回答
4
访客模式示例。Book, Fruit & Vegetable 是“Visitable”类型的基本元素， 有两个“Visitor”，BillingVisitor 和 OfferVisitor每个访问者都有自己的目的。计算账单的算法和计算这些元素的报价的算法封装在相应的访问者和可访问对象（元素）保持不变。
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class VisitorPattern {
public static void main(String[] args) {
List<Visitable> visitableElements = new ArrayList<Visitable>();
visitableElements.add(new Book("I123",10,2.0));
visitableElements.add(new Fruit(5,7.0));
visitableElements.add(new Vegetable(25,8.0));
BillingVisitor billingVisitor = new BillingVisitor();
for(Visitable visitableElement : visitableElements){
visitableElement.accept(billingVisitor);
}
OfferVisitor offerVisitor = new OfferVisitor();
for(Visitable visitableElement : visitableElements){
visitableElement.accept(offerVisitor);
}
System.out.println("Total bill " + billingVisitor.totalPrice);
System.out.println("Offer " + offerVisitor.offer);
}
interface Visitor {
void visit(Book book);
void visit(Vegetable vegetable);
void visit(Fruit fruit);
}
//Element
interface Visitable{
public void accept(Visitor visitor);
}
static class OfferVisitor implements Visitor{
StringBuilder offer = new StringBuilder();
@Override
public void visit(Book book) {
offer.append("Book " + book.isbn + " discount 10 %" + " \n");
}
@Override
public void visit(Vegetable vegetable) {
offer.append("Vegetable No discount \n");
}
@Override
public void visit(Fruit fruit) {
offer.append("Fruits No discount \n");
}
}
static class BillingVisitor implements Visitor{
double totalPrice = 0.0;
@Override
public void visit(Book book) {
totalPrice += (book.quantity * book.price);
}
@Override
public void visit(Vegetable vegetable) {
totalPrice += (vegetable.weight * vegetable.price);
}
@Override
public void visit(Fruit fruit) {
totalPrice += (fruit.quantity * fruit.price);
}
}
static class Book implements Visitable{
private String isbn;
private double quantity;
private double price;
public Book(String isbn, double quantity, double price) {
this.isbn = isbn;
this.quantity = quantity;
this.price = price;
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
static class Fruit implements Visitable{
private double quantity;
private double price;
public Fruit(double quantity, double price) {
this.quantity = quantity;
this.price = price;
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
static class Vegetable implements Visitable{
private double weight;
private double price;
public Vegetable(double weight, double price) {
this.weight = weight;
this.price = price;
}
@Override
public void accept(Visitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}
}
于 2014-11-23T13:10:18.977 回答
4
我认为访问者模式的主要目的是它具有很高的可扩展性。直觉是你买了一个机器人。机器人已经完全实现了基本功能，例如前进、左转、右转、返回、挑选东西、说出一个阶段……</p>
有一天，你希望你的机器人可以为你去邮局。有了所有这些基本功能，它就可以做到，但是您需要将机器人带到商店并“更新”您的机器人。店家不需要修改机器人，只要给你的机器人装一个新的更新芯片，它就可以做你想做的事了。
有一天，你想让你的机器人去超市。同样的过程，您必须将您的机器人带到商店并更新此“高级”功能。无需修改机器人本身。
等等……</p>
所以访问者模式的想法是，给定所有实现的基本功能，您可以使用访问者模式添加无限数量的复杂功能。在示例中，机器人是您的工人阶级，而“更新芯片”是访客。每次需要新的“更新”功能时，您都不会修改您的工人阶级，而是添加一个访问者。
于 2015-03-03T17:20:46.413 回答
1
它是将数据操作与实际数据分开。作为奖励，您可以为类的整个层次结构重用相同的访问者类，这再次使您免于携带与实际对象无关的数据操作算法。
于 2010-04-08T23:55:23.210 回答