【设计模式】字节三面:请举例阐释访问者模式

简介: 【设计模式】字节三面:请举例阐释访问者模式

今天我们要一起探讨的主题是一种设计模式——访问者模式(Visitor Pattern)。我将从最基础的概念、应用场景,再到实例代码的展示,全方位的为大家剖析访问者模式。而且,我保证,你即使是编程新手,也能理解并开始应用这个设计模式!

首先,让我们先看一眼访问者模式的定义:

“访问者模式是一种将数据操作与数据结构分离的设计模式,它允许在不改变数据结构的情况下添加新的操作。”

你可能会觉得这个定义含混不清,不过别担心!接下来我们将通过一个有趣的例子来了解什么是访问者模式,以及它的作用。

乐园游客与乐园设施

想象一个场景:你是一位乐园的游客,乐园中有各种各样的设施,像过山车、旋转木马、摩天轮等等。作为游客,你可以选择你喜欢的设施进行游玩

在这个例子中,游客就像是“访问者”,他在乐园中游玩,享受各种设施;而乐园的设施则像是数据结构,它们存在着,等待游客的到来。游客游玩各种设施就像是操作数据结构的过程。过山车、旋转木马、摩天轮等设施天生就有自己的结构,如何去玩它们(如乘坐、体验刺激等)并不会改变它们固有的结构,这就表现出访问者模式的特性—操作与结构分离

这个例子虽然简单,但是足以让我们对访问者模式有个直观的理解。在这个模式下,数据结构开放访问但是本身并不会进行数据操作所有的数据操作由访问者完成

Java例子

假设我们正在为这个乐园编写管理程序。乐园中的设施我们定义抽象基类为Attract,并让不同的设施如RollerCoaster(过山车)、MerryGoRound(旋转木马)和FerrisWheel(摩天轮)都继承它。每种设施我们都要定义一个accept方法,用于接收访问者

public abstract class Attract {
    public abstract void accept(Visitor visitor);
}

public class RollerCoaster extends Attract {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

public class MerryGoRound extends Attract {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

public class FerrisWheel extends Attract {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

然后,我们定义一个访问者接口Visitor,它有一系列的visit方法,分别与不同的设施对应。

public interface Visitor {
    void visit(RollerCoaster rollerCoaster);
    void visit(MerryGoRound merryGoRound);
    void visit(FerrisWheel ferrisWheel);
}

最后,我们定义一个实际的访问者,游客Tourist。游客会根据他的兴趣和体力情况,选择不同的设施进行游玩

public class Tourist implements Visitor {
    @Override
    public void visit(RollerCoaster rollerCoaster) {
        // 游客去玩过山车
    }
    @Override
    public void visit(MerryGoRound merryGoRound) {
        // 游客去玩旋转木马
    }
    @Override
    public void visit(FerrisWheel ferrisWheel) {
        // 游客去玩摩天轮
    }
}

以上就是访问者模式在java中的一个应用示例,希望这个例子有助于你理解和掌握访问者模式。至此,我们就对访问者模式有了非常清晰的理解。它是一种让操作与数据结构分离的设计模式,使我们能在不改变数据结构的情况下添加新的操作。

记住,当你在设计一个系统的时候,如果看到操作经常变化但数据结构相对稳定,那么访问者模式可能就是一个非常好的设计选择


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