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Java访问者模式实现优雅的对象结构处理

作者：.番茄炒蛋

Java访问者模式是一种行为型设计模式，它通过将数据结构和数据操作分离，实现对复杂对象结构的处理。它将数据结构中的每个元素都转换为访问者能够识别的形式，从而使得数据操作可以在不影响数据结构的前提下进行扩展和变化

介绍

Java访问者模式(Visitor Pattern)是一种行为型设计模式,它允许将算法与其所操作的对象分离.该模式定义了一个访问者对象,它可以访问不同类型的对象并执行一些操作,同时也能让你在不修改现有代码的情况下,添加新的操作.

再访问者模式中,有两个重要的角色:访问者和元素. 元素是一个对象结构的组成部分.访问者是一个表示要执行的操作的对象.访问者可以通过元素的接受方法来访问元素.

Java访问者模式通常涉及以下5种角色:

实现

动物园中有不同种类的动物,包括狗,猫和鸟.访问者模式可以用于统计不同类型的动物的个数,以及不同类型的动物的属性信息.

抽象元素

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

具体元素

@Data
public class Bird implements Animal{
    private String name;
    private String habitat;
    public Bird(String name, String habitat) {
        this.name = name;
        this.habitat = habitat;
    }
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visitor(this);
    }
}
@Data
public class Cat implements Animal{
    private String sound;
    private int age;
    public Cat(String sound, int age) {
        this.sound = sound;
        this.age = age;
    }
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visitor(this);
    }
}
@Data
public class Dog implements Animal{
    private String color;
    private int size;
    public Dog(String color, int size) {
        this.color = color;
        this.size = size;
    }
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visitor(this);
    }
}

抽象访问者

public interface Visitor {
    void visitor(Dog dog);
    void visitor(Cat cat);
    void visitor(Bird bird);
}

具体访问者

public class AnimalCountVisitor implements Visitor{
    private int dogCount;
    private int birdCount;
    private int catCount;
    @Override
    public void visitor(Dog dog) {
        dogCount++;
    }
    @Override
    public void visitor(Cat cat) {
        catCount++;
    }
    @Override
    public void visitor(Bird bird) {
        birdCount++;
    }
    public void printCount(){
        System.out.println("狗的个数:"+dogCount);
        System.out.println("猫的个数:"+catCount);
        System.out.println("鸟的个数:"+birdCount);
    }
}
public class AnimalFeatureVisitor implements Visitor {
    private List<String> features;
    public AnimalFeatureVisitor() {
        features = new ArrayList<>();
    }
    @Override
    public void visitor(Dog dog) {
        features.add("Dog:color=" + dog.getColor() + ",size=" + dog.getSize());
    }
    @Override
    public void visitor(Cat cat) {
        features.add("Car:sound=" + cat.getSound() + ",age=" + cat.getAge());
    }
    @Override
    public void visitor(Bird bird) {
        features.add("Bird:name=" + bird.getName() + ",habitat=" + bird.getHabitat());
    }
    public void printFeatures(){
        features.forEach(System.out::println);
    }
}

测试

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        List<Animal> animals = new ArrayList<>();
        animals.add(new Dog("褐色", 50));
        animals.add(new Dog("白色", 45));
        animals.add(new Cat("喵喵叫", 2));
        animals.add(new Cat("呜呜声", 3));
        animals.add(new Bird("鹦鹉", "森林"));
        animals.add(new Bird("麻雀", "田野"));
        AnimalCountVisitor animalCountVisitor = new AnimalCountVisitor();
        AnimalFeatureVisitor animalFeatureVisitor = new AnimalFeatureVisitor();
        animals.forEach(animal -> {
            animal.accept(animalCountVisitor);
            animal.accept(animalFeatureVisitor);
        });
        animalCountVisitor.printCount();
        animalFeatureVisitor.printFeatures();
    }
}

再这个例子中,我们定义了三种动物类,包括Dog,Cat和Bird,它们都实现了Animal接口,并且是心啊了accept方法,其中传入了Visitor类型的参数.

接下来,定义了Visitor接口,其中包含了visitor方法,该方法根据传入的不同类型的动物进行访问.

再具体的Visitor的实现中,定义了AnimalCountVisitor和AnimalFeatureVisitor两个访问者,前者用于统计不同类型的动物的个数,后者用于打印不同类型的动物的属性.

总结

优点

缺点

应用场景

到此这篇关于Java访问者模式实现优雅的对象结构处理的文章就介绍到这了,更多相关Java访问者模式内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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