JAVA设计模式之访问模式详解

访问者模式

1 访问者模式介绍

访问者模式在实际开发中使用的非常少,因为它比较难以实现并且应用该模式肯能会导致代码的可读性变差,可维护性变差,在没有特别必要的情况下,不建议使用访问者模式.

访问者模式(Visitor Pattern) 的原始定义是：允许在运行时将一个或多个操作应用于一组对象，将操作与对象结构分离。

这个定义会比较抽象，但是我们依然能看出两个关键点：

  • 一个是: 运行时使用一组对象的一个或多个操作，比如，对不同类型的文件（.pdf、.xml、.properties）进行扫描；

  • 另一个是: 分离对象的操作和对象本身的结构，比如，扫描多个文件夹下的多个文件，对于文件来说，扫描是额外的业务操作，如果在每个文件对象上都加一个扫描操作，太过于冗余，而扫描操作具有统一性，非常适合访问者模式。

访问者模式主要解决的是数据与算法的耦合问题, 尤其是在数据结构比较稳定,而算法多变的情况下.为了不污染数据本身,访问者会将多种算法独立归档,并在访问数据时根据数据类型自动切换到对应的算法,实现数据的自动响应机制,并确保算法的自由扩展.

2 访问者模式原理

在这里插入图片描述

访问者模式包含以下主要角色:

  • 抽象访问者（Visitor）角色：可以是接口或者抽象类,定义了一系列操作方法,用来处理所有数据元素,通常为同名的访问方法,并以数据元素类作为入参来确定那个重载方法被调用.
  • 具体访问者（ConcreteVisitor）角色：访问者接口的实现类,可以有多个实现,每个访问者都需要实现所有数据元素类型的访问重载方法.
  • 抽象元素（Element）角色：被访问的数据元素接口,定义了一个接受访问者的方法（accept），其意义是指，每一个元素都要可以被访问者访问。
  • 具体元素（ConcreteElement）角色： 具体数据元素实现类,提供接受访问方法的具体实现，而这个具体的实现，通常情况下是使用访问者提供的访问该元素类的方法,其accept实现方法中调用访问者并将自己 “this” 传回。
  • 对象结构（Object Structure）角色：包含所有可能被访问的数据对象的容器,可以提供数据对象的迭代功能,可以是任意类型的数据结构.
  • 客户端 ( Client ) : 使用容器并初始化其中各类数据元素,并选择合适的访问者处理容器中的所有数据对象.

3 访问者模式实现

我们以超市购物为例,假设超市中的三类商品: 水果,糖果,酒水进行售卖. 我们可以忽略每种商品的计价方法,因为最终结账时由收银员统一集中处理,在商品类中添加计价方法是不合理的设计.我们先来定义糖果类和酒类、水果类.

/*** 抽象商品父类**/
public abstract class Product {private String name;  //商品名private LocalDate producedDate;  // 生产日期private double price;  //单品价格public Product(String name, LocalDate producedDate, double price) {this.name = name;this.producedDate = producedDate;this.price = price;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public LocalDate getProducedDate() {return producedDate;}public void setProducedDate(LocalDate producedDate) {this.producedDate = producedDate;}public double getPrice() {return price;}public void setPrice(double price) {this.price = price;}
}/*** 糖果类**/
public class Candy extends Product{public Candy(String name, LocalDate producedDate, double price) {super(name, producedDate, price);}
}/*** 酒水类**/
public class Wine extends Product{public Wine(String name, LocalDate producedDate, double price) {super(name, producedDate, price);}
}/*** 水果类**/
public class Fruit extends Product{//重量private float weight;public Fruit(String name, LocalDate producedDate, double price, float weight) {super(name, producedDate, price);this.weight = weight;}public float getWeight() {return weight;}public void setWeight(float weight) {this.weight = weight;}
}

访问者接口

  • 收银员就类似于访问者,访问用户选择的商品,我们假设根据生产日期进行打折,过期商品不能够出售. 注意这种计价策略不适用于酒类,作为收银员要对不同商品应用不同的计价方法.
/*** 访问者接口-根据入参不同调用对应的重载方法**/
public interface Visitor {public void visit(Candy candy);  //糖果重载方法public void visit(Wine wine);  //酒类重载方法public void visit(Fruit fruit);  //水果重载方法
}

具体访问者

  • 创建计价业务类,对三类商品进行折扣计价,折扣计价访问者的三个重载方法分别实现了3类商品的计价方法,体现了visit() 方法的多态性.
/*** 折扣计价访问者类**/
public class DiscountVisitor implements Visitor {private LocalDate billDate;public DiscountVisitor(LocalDate billDate) {this.billDate = billDate;System.out.println("结算日期: " + billDate);}@Overridepublic void visit(Candy candy) {System.out.println("糖果: " + candy.getName());//获取产品生产天数long days = billDate.toEpochDay() - candy.getProducedDate().toEpochDay();if(days > 180){System.out.println("超过半年的糖果,请勿食用!");}else{double rate = 0.9;double discountPrice = candy.getPrice() * rate;System.out.println("糖果打折后的价格"+NumberFormat.getCurrencyInstance().format(discountPrice));}}@Overridepublic void visit(Wine wine) {System.out.println("酒类: " + wine.getName()+",无折扣价格!");System.out.println("原价: "+NumberFormat.getCurrencyInstance().format(wine.getPrice()));}@Overridepublic void visit(Fruit fruit) {System.out.println("水果: " + fruit.getName());//获取产品生产天数long days = billDate.toEpochDay() - fruit.getProducedDate().toEpochDay();double rate = 0;if(days > 7){System.out.println("超过七天的水果,请勿食用!");}else if(days > 3){rate = 0.5;}else{rate = 1;}double discountPrice = fruit.getPrice() * fruit.getWeight() * rate;System.out.println("水果价格: "+NumberFormat.getCurrencyInstance().format(discountPrice));}public static void main(String[] args) {LocalDate billDate = LocalDate.now();Candy candy = new Candy("徐福记",LocalDate.of(2022,10,1),10.0);System.out.println("糖果: " + candy.getName());double rate = 0.0;long days = billDate.toEpochDay() - candy.getProducedDate().toEpochDay();System.out.println(days);if(days > 180){System.out.println("超过半年的糖果,请勿食用!");}else{rate = 0.9;double discountPrice = candy.getPrice() * rate;System.out.println("打折后的价格"+NumberFormat.getCurrencyInstance().format(discountPrice));}}
}

客户端

public class Client {public static void main(String[] args) {//德芙巧克力,生产日期2002-5-1 ,原价 10元Candy candy = new Candy("德芙巧克力",LocalDate.of(2022,5,1),10.0);Visitor visitor = new DiscountVisitor(LocalDate.of(2022,10,11));visitor.visit(candy);}
}

上面的代码虽然可以完成当前的需求,但是设想一下这样一个场景: 由于访问者的重载方法只能对当个的具体商品进行计价,如果顾客选择了多件商品来结账时,就可能会引起重载方法的派发问题(到底该由谁来计算的问题).

首先我们定义一个接待访问者的类 Acceptable,其中定义了一个accept(Visitor visitor)方法, 只要是visitor的子类都可以接收.

/*** 接待者接口(抽象元素角色)**/
public interface Acceptable {//接收所有的Visitor访问者的子类实现类public void accept(Visitor visitor);
}/*** 糖果类**/
public class Candy extends Product implements Acceptable{public Candy(String name, LocalDate producedDate, double price) {super(name, producedDate, price);}@Overridepublic void accept(Visitor visitor) {//accept实现方法中调用访问者并将自己 "this" 传回。this是一个明确的身份,不存在任何泛型visitor.visit(this);}
}//酒水与水果类同样实现Acceptable接口,重写accept方法

测试

public class Client {public static void main(String[] args) {//        //德芙巧克力,生产日期2002-5-1 ,原价 10元
        Candy candy = new Candy("德芙巧克力",LocalDate.of(2022,5,1),10.0);

        Visitor visitor = new DiscountVisitor(LocalDate.of(2022,10,11));
        visitor.visit(candy);//模拟添加多个商品的操作List<Acceptable> products = Arrays.asList(new Candy("金丝猴奶糖",LocalDate.of(2022,6,10),10.00),new Wine("衡水老白干",LocalDate.of(2020,6,10),100.00),new Fruit("草莓",LocalDate.of(2022,10,12),50.00,1));Visitor visitor = new DiscountVisitor(LocalDate.of(2022,10,17));for (Acceptable product : products) {product.accept(visitor);}}
}

代码编写到此出,就可以应对计价方式或者业务逻辑的变化了,访问者模式成功地将数据资源（需实现接待者接口）与数据算法 （需实现访问者接口）分离开来。重载方法的使用让多样化的算法自成体系，多态化的访问者接口保证了系统算法的可扩展性，数据则保持相对固定，最终形成⼀个算法类对应⼀套数据。

4 访问者模式总结

  1. 访问者模式优点：

  • 扩展性好

    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。

  • 复用性好

    通过访问者来定义整个对象结构通用的功能，从而提高复用程度。

  • 分离无关行为

    通过访问者来分离无关的行为，把相关的行为封装在一起，构成一个访问者，这样每一个访问者的功能都比较单一。

  1. 访问者模式缺点：

  • 对象结构变化很困难

    在访问者模式中，每增加一个新的元素类，都要在每一个具体访问者类中增加相应的具体操作，这违背了“开闭原则”。

  • 违反了依赖倒置原则

    访问者模式依赖了具体类，而没有依赖抽象类。

  1. 使用场景

  • 当对象的数据结构相对稳定，而操作却经常变化的时候。 比如，上面例子中路由器本身的内部构造（也就是数据结构）不会怎么变化，但是在不同操作系统下的操作可能会经常变化，比如，发送数据、接收数据等。

  • 需要将数据结构与不常用的操作进行分离的时候。 比如，扫描文件内容这个动作通常不是文件常用的操作，但是对于文件夹和文件来说，和数据结构本身没有太大关系（树形结构的遍历操作），扫描是一个额外的动作，如果给每个文件都添加一个扫描操作会太过于重复，这时采用访问者模式是非常合适的，能够很好分离文件自身的遍历操作和外部的扫描操作。

  • 需要在运行时动态决定使用哪些对象和方法的时候。 比如，对于监控系统来说，很多时候需要监控运行时的程序状态，但大多数时候又无法预知对象编译时的状态和参数，这时使用访问者模式就可以动态增加监控行为。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.mzph.cn/news/679114.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com，一经查实，立即删除！

相关文章

Java集合 LinkedList

Java集合 LinkedList

目录 LinkedList实例 LinkedList LinkedList是Java中的一个重要的数据结构&#xff0c;它实现了List接口&#xff0c;提供了链表数据结构的实现。LinkedList类中包含了各种常用的链表操作&#xff0c;如添加、删除、查找等。 LinkedList的特点是元素可以动态地添加到链表的任…
阅读更多...
关于创建vue项目报错command failed: npm install --loglevel error

关于创建vue项目报错command failed: npm install --loglevel error

一、首先 在这个目录下有个文件叫.vuerc 二、其次 进去之后把里面的"useTaobaoRegistry": false,修改下&#xff0c;我之前是true&#xff0c;后来改成了false才成功。
阅读更多...
【数据结构】11 堆栈（顺序存储和链式存储）

【数据结构】11 堆栈（顺序存储和链式存储）

定义 可认为是具有一定约束的线性表&#xff0c;插入和删除操作都在一个称为栈顶的端点位置。也叫后入先出表&#xff08;LIFO&#xff09; 类型名称&#xff1a;堆栈&#xff08;STACK&#xff09; 数据对象集&#xff1a; 一个有0个或者多个元素的有穷线性表。 操作集&#…
阅读更多...
单片机与外设的交互

单片机与外设的交互

单片机与外设的交互是嵌入式系统中非常重要的一个基础知识点。单片机是一个集成在同一芯片上的中央处理器、存储器和输入/输出接口,它可以根据用户编写的程序与各种外部设备即外设进行交互。单片机与外设之间的交互主要通过单片机上的输入/输出口(I/O口)来实现。 I/O口的工作原…
阅读更多...
一个适用于后渗透期间的信息收集工具

一个适用于后渗透期间的信息收集工具

介绍 Pillager是一个适用于后渗透期间的信息收集工具&#xff0c;可以收集目标机器上敏感信息&#xff0c;方便下一步渗透工作的进行。 支持 注&#xff1a;✅表示经过测试&#xff0c;&#x1f6a7;表示理论上支持但未经测试&#xff0c;❌表示无此功能或不支持 后续将会陆续…
阅读更多...
CSP-202006-1-线性分类器

CSP-202006-1-线性分类器

CSP-202006-1-线性分类器 解题思路 通过比较第一个训练数据点的类别和直线函数值的正负来确定标准类别和标准函数值的正负。循环遍历训练数据中的每个点&#xff0c;计算直线函数值并与标准函数值比较&#xff0c;以确定该点所在的类别。 如果当前点的类别与标准类别一致&…
阅读更多...
Lua: 一门轻量级、高效的脚本语言

Lua: 一门轻量级、高效的脚本语言

Lua: 一门轻量级、高效的脚本语言 在当今软件开发的领域中&#xff0c;寻找一门既灵活又高效的脚本语言&#xff0c;一直是开发者们追求的目标。Lua作为一门小巧、高效、可嵌入的脚本语言&#xff0c;已经成为了众多开发者的首选之一。无论是游戏开发、嵌入式系统、Web 开发还是…
阅读更多...
ncc匹配提速总结

ncc匹配提速总结

我们ncc最原始的匹配方法是&#xff1a;学习模板w*h个像素都要带入ncc公式计算 第一种提速&#xff0c;学习模板是w*h&#xff0c;而我们支取其中的w/2*h/2,匹配窗口同理&#xff0c;计算量只有1/4。 另外一种因为ncc是线性匹配&#xff0c;我们在这上面也做了文章&#xff0…
阅读更多...
《UE5_C++多人TPS完整教程》学习笔记2 ——《P3 多人游戏概念（Multiplayer Concept）》

《UE5_C++多人TPS完整教程》学习笔记2 ——《P3 多人游戏概念（Multiplayer Concept）》

本文为B站系列教学视频 《UE5_C多人TPS完整教程》 —— 《P3 多人游戏概念&#xff08;Multiplayer Concept&#xff09;》 的学习笔记&#xff0c;该系列教学视频为 Udemy 课程 《Unreal Engine 5 C Multiplayer Shooter》 的中文字幕翻译版&#xff0c;UP主&#xff08;也是译…
阅读更多...
如何把手机平板变为电脑的屏幕

如何把手机平板变为电脑的屏幕

文章目录 安装软件运行效果结尾 本文首发地址 https://h89.cn/archives/181.html 最新更新地址 https://gitee.com/chenjim/chenjimblog 闲置的手机平板、触屏音箱等&#xff0c;均可作为电脑的扩展屏&#xff0c;为电脑增加一块显示屏&#xff0c;本文介绍如何使用免费的软件s…
阅读更多...
DS Wannabe之5-AM Project: DS 30day int prep day12

DS Wannabe之5-AM Project: DS 30day int prep day12

Q1. Where is the confusion matrix used? Which module would you use to show it? 混淆矩阵 混淆矩阵常用于评估分类模型的性能&#xff0c;特别是在二分类或多分类问题中。它展示了实际类别与模型预测类别之间的关系。在Python中&#xff0c;可以使用sklearn.metrics模块…
阅读更多...
代码随想录算法训练营DAY13 | 栈与队列 (3)

代码随想录算法训练营DAY13 | 栈与队列 (3)

一、LeetCode 239 滑动窗口最大值 题目链接&#xff1a;239.滑动窗口最大值https://leetcode.cn/problems/sliding-window-maximum/ 思路&#xff1a;使用单调队列&#xff0c;只保存窗口中可能存在的最大值&#xff0c;从而降低时间复杂度。 public class MyQueue{Deque<I…
阅读更多...
【闲谈】初识深度学习

【闲谈】初识深度学习

在过去的十年中&#xff0c;深度学习彻底改变了我们处理数据和解决复杂问题的方式。从图像识别到自然语言处理&#xff0c;再到游戏玩法&#xff0c;深度学习的应用广泛且深入。本文将探讨深度学习的基础知识、关键技术以及最新的研究进展&#xff0c;为读者提供一个全面的视角…
阅读更多...
第三节 zookeeper基础应用与实战2

第三节 zookeeper基础应用与实战2

目录 1. Watch事件监听 1.1 一次性监听方式&#xff1a;Watcher 1.2 Curator事件监听机制 2. 事务&异步操作演示 2.1 事务演示 2.2 异步操作 3. Zookeeper权限控制 3.1 zk权限控制介绍 3.2 Scheme 权限模式 3.3 ID 授权对象 3.4 Permission权限类型 3.5 在控制台…
阅读更多...
Linux中孤儿/僵尸进程/wait/waitpid函数

Linux中孤儿/僵尸进程/wait/waitpid函数

孤儿进程&#xff1a; 概念&#xff1a;若子进程的父进程已经死掉&#xff0c;而子进程还存活着&#xff0c;这个进程就成了孤儿进程。 为了保证每个进程都有一个父进程&#xff0c;孤儿进程会被init进程领养&#xff0c;init进程成为了孤儿进程的养父进程&#xff0c;当孤儿…
阅读更多...
DataBinding简易入门

DataBinding简易入门

简介 DataBinding是Google在18年推出的数据绑定框架&#xff0c;采用了MVVM模式来降低各模块之间代码的耦合度&#xff0c;使得整体代码逻辑设计更加清晰。众所周知&#xff0c;MVVM类似于MVC&#xff0c;主要目的是为分离View&#xff08;视图&#xff09;和Model&#xff08…
阅读更多...
MATLAB知识点：isempty函数（★★★★☆）判断数组是否为空

MATLAB知识点：isempty函数（★★★★☆）判断数组是否为空

​讲解视频&#xff1a;可以在bilibili搜索《MATLAB教程新手入门篇——数学建模清风主讲》。​ MATLAB教程新手入门篇&#xff08;数学建模清风主讲&#xff0c;适合零基础同学观看&#xff09;_哔哩哔哩_bilibili 节选自第3章&#xff1a;课后习题讲解中拓展的函数 在讲解第…
阅读更多...
OpenCV入门：图像处理的基石

OpenCV入门：图像处理的基石

在数字图像处理领域&#xff0c;OpenCV&#xff08;开源计算机视觉库&#xff09;是一个不可或缺的工具。它包含了一系列强大的算法和函数&#xff0c;使得开发者可以轻松地处理图像和视频数据。本文将带你走进OpenCV的世界&#xff0c;了解其基本概念和常见应用。 1. OpenCV简…
阅读更多...
uniapp微信小程序开发踩坑日记：Pinia持久化

uniapp微信小程序开发踩坑日记：Pinia持久化

如果你使用过Pinia&#xff0c;那你应该知道Pinia持久化插件&#xff1a;https://prazdevs.github.io/pinia-plugin-persistedstate/zh/ 但由于官方文档提供的说明并不是针对小程序开发&#xff0c;所以我们在使用这个插件实现uniapp小程序开发中Pinia持久化会出现问题 我在C…
阅读更多...
《统计学简易速速上手小册》第3章：概率分布与抽样技术（2024 最新版）

《统计学简易速速上手小册》第3章：概率分布与抽样技术（2024 最新版）

文章目录 3.1 重要的概率分布3.1.1 基础知识3.1.2 主要案例&#xff1a;顾客到访分析3.1.3 拓展案例 1&#xff1a;产品缺陷率分析3.1.4 拓展案例 2&#xff1a;日销售额预测 3.2 抽样方法与推断3.2.1 基础知识3.2.2 主要案例&#xff1a;顾客满意度调查3.2.2 拓展案例 1&#…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023