目录
- 1. 说明
- 2. 应用场景
- 3. 结构图
- 4. 构成
- 5. java示例
- 5.1 喂动物
- 5.1.1 抽象访问者
- 5.1.2 具体访问者
- 5.1.3 抽象元素
- 5.1.4 具体元素
- 5.1.5 对象结构
- 5.1.6 客户端类
- 5.1.7 结果示例
- 5.2 超市销售系统
- 5.2.1 业务场景
- 5.2.2 业务需求类图
- 5.2.3 抽象访问者
- 5.2.4 具体访问者
- 5.2.5 抽象元素
- 5.2.6 具体元素
- 5.2.7 对象结构
- 5.2.8 客户端类
- 5.2.9 结果示例
- 5.2.10 改进
1. 说明
- 1.访问者设计模式(Visitor Design Pattern)是一种常见的软件设计模式
- 2.属于行为型设计模式,行为型对象模式
- 3.目的:分离数据结构与数据操作,在不改变元素数据结构的情况下,进行添加元素操作
2. 应用场景
- 1.类的结构改变较少,但经常要增加新的基于该结构的操作
- 2.需要对某一对象结构的对象进行很多不同的并且不相关的操作,而需要避免让这些操作污染这些对象的类,也不希望在新增操作时修改这些类
3. 结构图
4. 构成
- 1.访问者模式由抽象访问者、具体访问者、抽象元素、具体元素、对象结构等角色构成
- 2.抽象访问者(Visitor):定义访问具体元素的接口,为每个具体元素类声明一个Visit操作,该操作的参数类型标识了被访问的具体元素
- 3.具体访问者(ConcreteVisitor):实现抽象访问者中声明的各个Visit操作
- 4.抽象元素(Element):声明一个包含接受操作Accept()的接口,Accept()参数为被接受访问者
- 5.具体元素(ConcreteElement):实现一个访问者为参数的Accept操作
- 6.对象结构(ObjectStructure):包含抽象元素的容器,提供让访问者对象遍历容器中所有元素的方法(List、Set、Map等)
5. java示例
5.1 喂动物
5.1.1 抽象访问者
- 1.一个抽象访问者接口
- 2.定义访问具体元素的方法feed,为每个具体元素类声明一个喂养的方法,喂狗和喂猫,喂养操作的参数类型标识了被访问的具体元素为狗和猫
package com.learning.visitor;
/**
* 抽象访问者
*/
public interface Person {
public void feed(Dog dog);
public void feed(Cat cat);
}
5.1.2 具体访问者
- 1.具体访问者(ConcreteVisitor):实现抽象访问者中声明的各个Visit操作
- 2.自家主人实现抽象访问者中声明的喂狗、喂猫操作
- 3.其他人实现抽象访问者中声明的喂狗、喂猫操作
package com.learning.visitor;
/**
* 自家主人
*/
public class Owner implements Person{
@Override
public void feed(Cat cat) {
System.out.println("主人喂食猫");
}
@Override
public void feed(Dog dog) {
System.out.println("主人喂食狗");
}
}
package com.learning.visitor;
/**
* 其他人
*/
public class Someone implements Person{
@Override
public void feed(Dog dog) {
System.out.println("其他人喂食狗");
}
@Override
public void feed(Cat cat) {
System.out.println("其他人喂食猫");
}
}
5.1.3 抽象元素
- 1.定一个动物接口,声明一个接收一个人的方法
- 2.表明是谁喂,参数人为被接受访问者
package com.learning.visitor;
/**
* 抽象元素 动物
*/
public interface Animal {
void accept(Person person);
}
5.1.4 具体元素
package com.learning.visitor;
/**
* 狗
*/
public class Dog implements Animal{
@Override
public void accept(Person person) {
person.feed(this);
System.out.println("汪汪汪");
}
}
package com.learning.visitor;
/**
* 猫
*/
public class Cat implements Animal{
@Override
public void accept(Person person) {
person.feed(this);
System.out.println("喵喵喵");
}
}
5.1.5 对象结构
- 1.包含抽象元素的容器,提供让访问者对象遍历容器中所有元素的方法(List、Set、Map等)
- 2.通过add方法,将具体的元素狗和猫放进List中
- 3.提供遍历List中所有元素的方法action
package com.learning.visitor;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 家
*/
public class Home {
// 声明一个集合对象,用来存储元素对象
private List<Animal> animalList = new ArrayList<>();
// 添加元素功能
public void add(Animal animal){
animalList.add(animal);
}
public void action(Person person){
//遍历集合,获取每一个元素,让访问者访问每一个元素
for(Animal animal : animalList){
animal.accept(person);
}
}
}
5.1.6 客户端类
package com.learning.visitor;
/**
* 客户端
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建home对象
Home home = new Home();
// 添加元素到home对象中
home.add(new Dog());
home.add(new Cat());
//创建主人对象
Owner owner = new Owner();
// 主人喂猫
home.action(owner);
//创建其他人对象
Someone someone = new Someone();
//其他人喂食
home.action(someone);
}
}
5.1.7 结果示例
5.2 超市销售系统
5.2.1 业务场景
- 1.假设现在要创建一个简单的超市销售系统,顾客将毛巾、饼干、酸奶等物品(Item)加入购物车(Shopping_Cart),在收银台(Checkout)人工(Manual)或自动(Auto)地将购物车中每个物品的价格汇总到总价格后结账。
5.2.2 业务需求类图
5.2.3 抽象访问者
- 1.该场景下,抽象访问者为收银台Checkout
- 2.定义访问具体元素的方法checkout,为每个具体元素类声明一个结账的方法,结账操作的参数类型标识了被访问的具体元素为毛巾、饼干和酸奶等
package com.learning.visitor.shop;
// 结账接口
interface Checkout {
// 结账毛巾
void checkout(Towel towel);
// 结账饼干
void checkout(Cookie cookie);
// 结账酸奶
void checkout(Yogurt yogurt);
}
5.2.4 具体访问者
- 1.具体访问者(ConcreteVisitor):实现抽象访问者中声明的各个结账操作
- 2.人工结账实现抽象访问者中声明的结账毛巾、饼干、酸奶操作
- 3.自动结账实现抽象访问者中声明的结账毛巾、饼干、酸奶操作
package com.learning.visitor.shop;
// 人工结账类
public class ManualCheckout implements Checkout {
@Override
public void checkout(Towel towel) {
System.out.println("人工结账毛巾");
}
@Override
public void checkout(Cookie cookie) {
System.out.println("人工结账饼干");
}
@Override
public void checkout(Yogurt yogurt) {
System.out.println("人工结账酸奶");
}
}
package com.learning.visitor.shop;
// 自动结账类
public class AutoCheckout implements Checkout {
@Override
public void checkout(Towel towel) {
System.out.println("自动结账毛巾");
}
@Override
public void checkout(Cookie cookie) {
System.out.println("自动结账饼干");
}
@Override
public void checkout(Yogurt yogurt) {
System.out.println("自动结账酸奶");
}
}
5.2.5 抽象元素
- 1.定一个物品接口,声明一个接收一个结账方式的方法
- 2.表明是哪种方式结账,其中方法的参数即收银台为被接受访问者
package com.learning.visitor.shop;
// 物品接口
public interface Item {
void accept(Checkout checkout);
double getPrice();
String getName();
}
5.2.6 具体元素
- 1.实现accept操作,参数是一个访问者即收银台
package com.learning.visitor.shop;
/**
* 毛巾类
*/
public class Towel implements Item{
@Override
public void accept(Checkout checkout) {
checkout.checkout(this);
}
@Override
public double getPrice() {
return 5.99;
}
@Override
public String getName() {
return "毛巾";
}
}
package com.learning.visitor.shop;
/**
* 饼干
*/
public class Cookie implements Item {
@Override
public void accept(Checkout checkout) {
checkout.checkout(this);
}
@Override
public double getPrice() {
return 2.99;
}
@Override
public String getName() {
return "饼干";
}
}
package com.learning.visitor.shop;
/**
* 酸奶
*/
public class Yogurt implements Item {
@Override
public void accept(Checkout checkout) {
checkout.checkout(this);
}
@Override
public double getPrice() {
return 1.99;
}
@Override
public String getName() {
return "酸奶";
}
}
5.2.7 对象结构
- 1.包含抽象元素的容器,提供让访问者对象遍历容器中所有元素的方法(List、Set、Map等)
- 2.通过add方法,将具体的元素毛巾、饼干、酸奶放进List中
- 3.提供遍历List中所有元素的方法action
package com.learning.visitor.shop;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
// 购物车类
public class ShoppingCart {
private List<Item> items = new ArrayList<>();
public void addItem(Item item) {
items.add(item);
}
/**
* 结账action
* @param checkout
*/
public void action(Checkout checkout) {
for (Item item : items) {
item.accept(checkout);
}
}
}
5.2.8 客户端类
package com.learning.visitor.shop;
/**
* 超市销售系统
*/
public class SupermarketSystem {
public static void main(String[] args) {
// 创建物品
Item towel = new Towel();
Item cookie = new Cookie();
Item yogurt = new Yogurt();
// 创建购物车并添加物品
ShoppingCart cart = new ShoppingCart();
cart.addItem(towel);
cart.addItem(cookie);
cart.addItem(yogurt);
// 使用人工结账
ManualCheckout manualCheckout = new ManualCheckout();
cart.action(manualCheckout);
// 使用自动结账
AutoCheckout autoCheckout = new AutoCheckout();
cart.action(autoCheckout);
}
}
5.2.9 结果示例
5.2.10 改进
// 结账接口
interface Checkout {
void checkout(ShoppingCart cart);
}
// 人工结账类
class ManualCheckout implements Checkout {
@Override
public void checkout(ShoppingCart cart) {
System.out.println("Manual Checkout");
System.out.println("Total price: " + cart.getTotalPrice());
// 在这里执行人工结账的逻辑,比如接收现金或刷卡
}
}
// 自动结账类
class AutoCheckout implements Checkout {
@Override
public void checkout(ShoppingCart cart) {
System.out.println("Auto Checkout");
System.out.println("Total price: " + cart.getTotalPrice());
// 在这里执行自动结账的逻辑,比如扫描条形码或使用移动支付
}
}