使用访问者模式和界面有什么区别?

时间:2008-10-11 18:02:35

标签: java design-patterns coding-style visitor

将访问者设计模式应用于您的代码和以下方法之间有什么区别:

interface Dointerface {
    public void perform(Object o);
}

public class T {
    private Dointerface d;
    private String s;

    public String getS() {
            return s;
    }

    public T(String s) {
            this.s = s;
    }

    public void setInterface(Dointerface d) {
            this.d = d;
    }

    public void perform() {
            d.perform(this);
    }

    public static void main(String[] args) {
            T t = new T("Geonline");
            t.setInterface(new Dointerface() {
                    public void perform(Object o) {
                            T a = (T)o;
                            System.out.println(a.getS());
                    }
            });
            t.perform();
    }
}

我认为通过使用接口,我们并没有真正分离算法。

5 个答案:

答案 0 :(得分:7)

有很大的不同。

访问者模式使用接口,但其目的是能够对一个或多个类(实现接口的人)执行操作,而无需更改类。因此,实现实际上“访问”了类并且在没有修改类的情况下完成它。

接口是一个基本概念,用于为可能不同的类组提供通用API。接口的典型测试是,共享它的类至少在一个方面(类似于a),在这些情况下可以这样对待。

Here is a simple example on wikipedia that shows a couple of visitors in java.

答案 1 :(得分:4)

这些示例中最重要的区别是,在访问者的情况下,您保留编译时具体类型“this”。这允许您使用双分派,其中要调用的方法依赖于具体数据类型和访问者实现。双调度只是多调度的一种特殊情况,其中调用的方法取决于接收器和方法的参数类型。 Java当然是单一调度,但其他一些语言支持多个调度。

访问者模式背后的基本驱动力是通过在具体节点上使用接口,需要添加到复合数据结构的每个操作都必须更改每个节点。访问者模式在节点上使用通用(静态)模式,因此动态添加操作很容易。缺点是修改数据结构(通过添加或删除具体节点)变得更加困难,因为所有操作访问者都受到影响。

通常,此trade = off是一个更好的匹配,因为在数据结构上扩展操作比更改数据结构本身更频繁。以下是关于如何使用访客以及一系列考虑因素的更长篇文章:

您可能会公平地询问是否存在允许我们同时执行这两种操作的模式:添加操作或扩展数据结构而不破坏现有代码。这被称为由Philip Wadler创造的表达问题。您可以在此处找到一些链接以及更多内容:

答案 2 :(得分:3)

两件事:

  • 在您的示例中,您需要两种方法。 perfomsetInterface。使用访问者模式,您只需要一种方法perfom,通常称为accept
  • 如果您需要多个“表演者”,则必须为每个人设置表演者 - setInterface方法。这使得你的课不可能成为不可变的。

答案 3 :(得分:1)

当您拥有由许多不同类组成的数据结构并且您有多个算法需要对每个类执行不同的操作时,将使用访问者模式。在您的示例中,DoInterface实现仅对一种类型执行一个操作。你唯一要做的就是打印getS()的结果,因为你将o转换为T只能对类型为T的类执行此操作。

如果你想将你的界面应用于一个典型的访问者风格类,你的DoInterface.perform函数的类可能最终会有一个大的if else if语句,如下所示:

    public void visit(Object o) {
        if (o instanceof File)
            visitFile((File)o);
        else if (o instanceof Directory)
            visitDirectory((Directory)o);
        else if (o instanceof X)
            // ...
    }

因为它使用Object,它将允许任何类型的调用者可以创建只在运行时显示的错误。访问者通过为数据结构中的每种类型创建“visitType”函数来解决此问题。然后,数据结构中的类负责知道访问者要调用哪个函数。映射由每个数据结构的类执行,这些类实现一个接受函数,然后在Visitor类上回调。如果访问者上不存在该类型的函数,则会出现编译错误。 accept方法如下所示:

    @Override
    public void accept(FileSystemVisitor v) {
        v.visitFile(this);
    }

访问者模式的部分问题在于,在样本中真正做到这一点需要相当多的代码。我想这就是为什么很多人都没有得到它,因为很容易被其他代码分心。我创建了一个简单的文件系统示例,希望能够更清楚地展示如何使用访问者。它创建一个包含一些文件和目录的组合,然后在层次结构上执行两个操作。在实践中,您可能需要两个以上的数据类和两个操作来证明这种模式,但这只是一个例子。

public class VisitorSample {
    //
        public abstract class FileSystemItem {
            public abstract String getName();
            public abstract int getSize();
            public abstract void accept(FileSystemVisitor v);
        }
    //  
        public abstract class FileSystemItemContainer extends FileSystemItem {
            protected java.util.ArrayList<FileSystemItem> _list = new java.util.ArrayList<FileSystemItem>();
    //              
            public void addItem(FileSystemItem item)
            {
                _list.add(item);
            }
    //
            public FileSystemItem getItem(int i)
            {
                return _list.get(i);
            }
    //          
            public int getCount() {
                return _list.size();
            }
    //      
            public abstract void accept(FileSystemVisitor v);
            public abstract String getName();
            public abstract int getSize();
        }
    //  
        public class File extends FileSystemItem {
    //
            public String _name;
            public int _size;
    //      
            public File(String name, int size) {
                _name = name;
                _size = size;
            }
    //      
            @Override
            public void accept(FileSystemVisitor v) {
                v.visitFile(this);
            }
    //
            @Override
            public String getName() {
                return _name;
            }
    //
            @Override
            public int getSize() {
                return _size;
            }
        }
    //  
        public class Directory extends FileSystemItemContainer {
    //
            private String _name;
    //      
            public Directory(String name) {
                _name = name;
            }
    //      
            @Override
            public void accept(FileSystemVisitor v) {
                v.visitDirectory(this);
            }
    //
            @Override
            public String getName() {
                return _name;
            }
    //
            @Override
            public int getSize() {
                int size = 0;
                for (int i = 0; i < _list.size(); i++)
                {
                    size += _list.get(i).getSize();
                }
                return size;
            }       
        }
    //  
        public abstract class FileSystemVisitor {
    //      
            public void visitFile(File f) { }
            public void visitDirectory(Directory d) { }
    //
            public void vistChildren(FileSystemItemContainer c) {
                for (int i = 0; i < c.getCount(); i++)
                {
                    c.getItem(i).accept(this);
                }
            }
        }
    //  
        public class ListingVisitor extends FileSystemVisitor {
    //      
            private int _indent = 0;
    //      
            @Override
            public void visitFile(File f) {
                for (int i = 0; i < _indent; i++)
                    System.out.print(" ");
                System.out.print("~");
                System.out.print(f.getName());
                System.out.print(":");
                System.out.println(f.getSize());
            }
    //  
            @Override
            public void visitDirectory(Directory d) {
                for (int i = 0; i < _indent; i++)
                    System.out.print(" ");  
                System.out.print("\\");
                System.out.print(d.getName());
                System.out.println("\\");
    //          
                _indent += 3;
                vistChildren(d);
                _indent -= 3;
            }
        }
    //  
        public class XmlVisitor extends FileSystemVisitor {
    //      
            private int _indent = 0;
    //      
            @Override
            public void visitFile(File f) {
                for (int i = 0; i < _indent; i++)
                    System.out.print(" ");
                System.out.print("<file name=\"");
                System.out.print(f.getName());
                System.out.print("\" size=\"");
                System.out.print(f.getSize());
                System.out.println("\" />");
            }
    //  
            @Override
            public void visitDirectory(Directory d) {
                for (int i = 0; i < _indent; i++)
                    System.out.print(" ");
                System.out.print("<directory name=\"");
                System.out.print(d.getName());
                System.out.print("\" size=\"");
                System.out.print(d.getSize());
                System.out.println("\">");
    //          
                _indent += 4;
                vistChildren(d);
                _indent -= 4;
    //          
                for (int i = 0; i < _indent; i++)
                    System.out.print(" ");
                System.out.println("</directory>");
            }
        }
    //  
        public static void main(String[] args) {
            VisitorSample s = new VisitorSample();
    //      
            Directory root = s.new Directory("root");
            root.addItem(s.new File("FileA", 163));
            root.addItem(s.new File("FileB", 760));
            Directory sub = s.new Directory("sub");
            root.addItem(sub);
            sub.addItem(s.new File("FileC", 401));
            sub.addItem(s.new File("FileD", 543));
            Directory subB = s.new Directory("subB");
            root.addItem(subB);
            subB.addItem(s.new File("FileE", 928));
            subB.addItem(s.new File("FileF", 238));
    //      
            XmlVisitor xmlVisitor = s.new XmlVisitor();
            root.accept(xmlVisitor);
    //      
            ListingVisitor listing = s.new ListingVisitor();
            root.accept(listing);
        }
    }

答案 4 :(得分:0)

我看到的唯一明显的事情就是通过存储界面,你可以做到这一点,所以你必须做两个操作而不是一个来调用它。我想如果你在设置界面后反复执行相同的操作,这可能是有意义的,但我认为你可以坚持使用标准访问者并完成同样的事情。