设计模式（二十四）访问者模式

灰太狼 2022-06-18 11:27 197阅读 0赞

访问者模式提供了一种方法，将算法和数据结构分离。假设我们需要对一个数据结构进行不同的操作，就可以考虑使用访问者模式。访问者模式的要点在于，需要一个访问者接口，提供了一些重载方法来访问具体对象。对于每个具体对象，又提供了一个accept方法来回调访问者。

首先来看看访问者。

public interface Visitor {
        void visit(House house);
    
        void visit(Kitchen kitchen);
    
        void visit(LivingRoom livingRoom);
    
        void visit(BedRoom bedRoom);
    }
    
    class HouseVisitor implements Visitor {
        public void visit(House house) {
            System.out.println("访问了房子");
        }
    
        public void visit(BedRoom bedRoom) {
            System.out.println("访问了卧室");
        }
    
        public void visit(LivingRoom livingRoom) {
            System.out.println("访问了客厅");
        }
    
        public void visit(Kitchen kitchen) {
            System.out.println("访问了厨房");
        }
    }

然后是要访问的对象，这里是一间屋子。

public class House {
        private LivingRoom livingRoom;
        private Kitchen kitchen;
        private BedRoom bedRoom;
    
        public House() {
            livingRoom = new LivingRoom();
            kitchen = new Kitchen();
            bedRoom = new BedRoom();
        }
    
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
            livingRoom.accept(visitor);
            bedRoom.accept(visitor);
            kitchen.accept(visitor);
        }
    }
    
    class LivingRoom {
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    }
    
    class Kitchen {
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    }
    
    class BedRoom {
        public void accept(Visitor visitor) {
            visitor.visit(this);
        }
    }

然后客户端就可以简单的访问屋子了。

public void run() {
            Visitor visitor = new HouseVisitor();
            House house = new House();
            visitor.visit(house);
        }

这就是访问者模式了。可能会同学会有疑问，为什么我要这么写？如果让屋子对象层次全部都实现Visitor接口，然后客户端直接调用这些visit方法不是也可以吗？一开始我也有这个疑问，后来看了知乎轮子哥的一篇文章[ParserGen生成预定义好的各种visitor][ParserGen_visitor]，感觉茅塞顿开。

> 其实Visitor模式讲的就是在不需要扩充新的子类的时候，如何添加新的虚函数而不需要修改原有代码。当然虚函数也有它的好处，就是添加新的子类的时候不需要修改原有代码。所以看你的业务逻辑，到底是添加新子类多，还是添加新虚函数多，从而选择要不要把程序写成基于Visitor模式的样子。
> 
> 对于编译器来说，整个处理流程那么复杂，所以等于需要经常添加虚函数，因此就都把本来是虚函数的东西改成了各种Visitor。这个时候，如果你修改了语法，那么每一个Visitor都会曝出语法错误，所以这等于变相通知你所有需要修改的东西在哪里——如果你能坚持不因为偷懒而使用dynamic\_cast的话。

所谓设计模式，都需要在特定的环境中才有用。所以现在我们已经了解了什么情况下应该使用访问者模式。假如接口中的方法固定，但是需要添加新的实现类，那么就使用普通的继承方式。如果接口方法经常变动，就可以把接口改写为访问者。

[ParserGen_visitor]: https://zhuanlan.zhihu.com/p/25581709