java 的visitor方式

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Visitor访问者模式定义
做用于某个对象群中各个对象的操做. 它可使你在不改变这些对象自己的状况下,定义做用于这些对象的新操做.

在Java中,Visitor模式其实是分离了collection结构中的元素和对这些元素进行操做的行为.

为什么使用Visitor?
Java的Collection(包括Vector和Hashtable)是咱们最常常使用的技术,但是Collection好象是个黑色大染缸,原本有各类鲜明类型特征的对象一旦放入后,再取出时,这些类型就消失了.那么咱们势必要用If来判断,如:

Iterator iterator = collection.iterator()
while (iterator.hasNext()) {
　　 Object o = iterator.next();
　　 if (o instanceof Collection)
　　 　　 messyPrintCollection((Collection)o);
　　 else if (o instanceof String)
　　 　　 System.out.println("''''"+o.toString()+"''''");
　　 else if (o instanceof Float)
　　 　　 System.out.println(o.toString()+"f");
　　 else
　　 　　 System.out.println(o.toString());
}
在上例中,咱们使用了 instanceof来判断 o的类型.

很显然,这样作的缺点代码If else if 很繁琐.咱们就可使用Visitor模式解决它.

如何使用Visitor?
针对上例,定义接口叫Visitable,用来定义一个Accept操做,也就是说让Collection每一个元素具有可访问性.

被访问者是咱们Collection的每一个元素Element,咱们要为这些Element定义一个能够接受访问的接口(访问和被访问是互动的,只有访问者,被访问者若是表示不欢迎,访问者就不能访问),取名为Visitable，也可取名为Element。

public interface Visitable { 　　 public void accept(Visitor visitor); }

被访问的具体元素继承这个新的接口Visitable：

public class StringElement implements Visitable { 　　 private String value; 　　 public StringElement(String string) { 　　 　　 value = string; 　　 } 　　 public String getValue(){ 　　 　　 return value; 　　 } 　　 //定义accept的具体内容 这里是很简单的一句调用 　　 public void accept(Visitor visitor) { 　　 　　 visitor.visitString(this); 　　 } }

上面是被访问者是字符串类型，下面再创建一个Float类型的：

public class FloatElement implements Visitable { 　　 private Float value; 　　 public FloatElement(Float value) { 　　 　　 this.value = value; 　　 } 　　 public Float getValue(){ 　　 　　 return value; 　　 } 　　 //定义accept的具体内容 这里是很简单的一句调用 　　 public void accept(Visitor visitor) { 　　 　　 visitor.visitFloat(this); 　　 } }

我 们设计一个接口visitor访问者，在这个接口中,有一些访问操做，这些访问操做是专门访问对象集合Collection中有可能的全部类，目前咱们假 定有三个行为：访问对象集合中的字符串类型；访问对象集合中的Float类型；访问对象集合中的对象集合类型。注意最后一个类型是集合嵌套，经过这个嵌套 实现能够看出使用访问模式的一个优势。

接口visitor访问者以下：

public interface Visitor { 　　 public void visitString(StringElement stringE); 　　 public void visitFloat(FloatElement floatE); 　　 public void visitCollection(Collection collection); }

访问者的实现:

public class ConcreteVisitor implements Visitor { 　　 //在本方法中,咱们实现了对Collection的元素的成功访问 　　 public void visitCollection(Collection collection) { 　　 　　 Iterator iterator = collection.iterator() 　　 　　 while (iterator.hasNext()) { 　　 　　 　　 Object o = iterator.next(); 　　 　　 　　 if (o instanceof Visitable) 　　 　　 　　 　　 ((Visitable)o).accept(this); 　　 　　 } 　　 ｝ 　　 public void visitString(StringElement stringE) { 　　 　　 System.out.println("''''"+stringE.getValue()+"''''"); 　　 } 　　 public void visitFloat(FloatElement floatE){ 　　 　　 System.out.println(floatE.getValue().toString()+"f"); 　　 } }

在上面的visitCollection咱们实现了对Collection每一个元素访问,只使用了一个判断语句,只要判断其是否能够访问.

StringElement只是一个实现，能够拓展为更多的实现，整个核心奥妙在accept方法中，在遍历Collection时，经过相应的accept方法调用具体类型的被访问者。这一步肯定了被访问者类型，

若是是StringElement，而StringElement则回调访问者的visiteString方法，这一步实现了行为操做方法。

客户端代码：

Visitor visitor = new ConcreteVisitor(); StringElement stringE = new StringElement("I am a String"); visitor.visitString(stringE); Collection list = new ArrayList(); list.add(new StringElement("I am a String1")); list.add(new StringElement("I am a String2")); list.add(new FloatElement(new Float(12))); list.add(new StringElement("I am a String3")); visitor.visitCollection(list);

客户端代码中的list对象集合中放置了多种数据类型，对对象集合中的访问没必要象一开始那样，使用instance of逐个判断，而是经过访问者模式巧妙实现了。

至此,咱们完成了Visitor模式基本结构.

使用Visitor模式的前提
使用访问者模式是对象群结构中(Collection) 中的对象类型不多改变。

在两个接口Visitor和Visitable中,确保Visitable不多变化,也就是说，确保不能老有新的Element元素类型加进来，能够变化的是访问者行为或操做，也就是Visitor的不一样子类能够有多种,这样使用访问者模式最方便.

若是对象集合中的对象集合常常有变化, 那么不但Visitor实现要变化，Visistable也要增长相应行为，GOF建议是,不如在这些对象类中直接逐个定义操做，无需使用访问者设计模式。

可是在Java中，Java的Reflect技术解决了这个问题，所以结合reflect反射机制，可使得访问者模式适用范围更广了。

Reflect技术是在运行期间动态获取对象类型和方法的一种技术,具体实现参考Javaworld的 英文原文.