objective шаблона посетителя с примерами

Я действительно запутался в шаблоне посетителя и его использовании. На самом деле я не могу представить себе преимущества использования этого шаблона или его цели. Если бы кто-то мог объяснить с примерами, если это возможно, это было бы здорово.

Давным-давно…

class MusicLibrary { private Set collection ... public Set getPopMusic() { ... } public Set getRockMusic() { ... } public Set getElectronicaMusic() { ... } } 

Затем вы понимаете, что хотите фильтровать коллекцию библиотеки по другим жанрам. Вы можете продолжать добавлять новые методы получения. Или вы можете использовать Посетителей.

 interface Visitor { visit(Set items); } interface MusicVisitor extends Visitor; class MusicLibrary { private Set collection ... public void accept(MusicVisitor visitor) { visitor.visit( this.collection ); } } class RockMusicVisitor implements MusicVisitor { private final Set picks = ... public visit(Set items) { ... } public Set getRockMusic() { return this.picks; } } class AmbientMusicVisitor implements MusicVisitor { private final Set picks = ... public visit(Set items) { ... } public Set getAmbientMusic() { return this.picks; } } 

Вы отделяете данные от алгоритма. Вы разгружаете алгоритм реализации посетителя. Вы добавляете функциональность, создавая больше посетителей, вместо того, чтобы постоянно изменять (и раздувать) class, содержащий данные.

Таким образом, вы, вероятно, читаете бай-дион различных объяснений шаблона посетителя, и вы, вероятно, все еще говорите «но когда вы его используете!»

Традиционно посетители используют для тестирования типов без ущерба для безопасности типов, если ваши типы четко определены заранее и известны заранее. Допустим, у нас есть несколько classов:

 abstract class Fruit { } class Orange : Fruit { } class Apple : Fruit { } class Banana : Fruit { } 

И, допустим, мы создаем Fruit[] :

 var fruits = new Fruit[] { new Orange(), new Apple(), new Banana(), new Banana(), new Banana(), new Orange() }; 

Я хочу разбить список в трех списках, каждый из которых содержит апельсины, яблоки или бананы. Как бы вы это сделали? Ну, простое решение было бы типом-тестом:

 List oranges = new List(); List apples = new List(); List bananas = new List(); foreach (Fruit fruit in fruits) { if (fruit is Orange) oranges.Add((Orange)fruit); else if (fruit is Apple) apples.Add((Apple)fruit); else if (fruit is Banana) bananas.Add((Banana)fruit); } 

Он работает, но есть много проблем с этим кодом:

  • Для начала, его уродливый.
  • Это не безопасный тип, мы не будем ломать ошибки типов до времени выполнения.
  • Не поддерживается. Если мы добавим новый производный экземпляр Fruit, нам нужно сделать глобальный поиск для каждого места, которое выполняет тест типа плода, иначе мы могли бы пропустить типы.

Шаблон посетителей решает проблему элегантно. Начните с изменения нашего базового classа Fruit:

 interface IFruitVisitor { void Visit(Orange fruit); void Visit(Apple fruit); void Visit(Banana fruit); } abstract class Fruit { public abstract void Accept(IFruitVisitor visitor); } class Orange : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } } class Apple : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } } class Banana : Fruit { public override void Accept(IFruitVisitor visitor) { visitor.Visit(this); } } 

Похоже, мы скопируем код, но обратите внимание, что производные classы вызывают разные перегрузки ( Apple вызывает « Visit(Apple) , « Banana вызывает « Visit(Banana) и т. Д.).

Внедрение посетителя:

 class FruitPartitioner : IFruitVisitor { public List Oranges { get; private set; } public List Apples { get; private set; } public List Bananas { get; private set; } public FruitPartitioner() { Oranges = new List(); Apples = new List(); Bananas = new List(); } public void Visit(Orange fruit) { Oranges.Add(fruit); } public void Visit(Apple fruit) { Apples.Add(fruit); } public void Visit(Banana fruit) { Bananas.Add(fruit); } } 

Теперь вы можете разбить свои плоды без теста типа:

 FruitPartitioner partitioner = new FruitPartitioner(); foreach (Fruit fruit in fruits) { fruit.Accept(partitioner); } Console.WriteLine("Oranges.Count: {0}", partitioner.Oranges.Count); Console.WriteLine("Apples.Count: {0}", partitioner.Apples.Count); Console.WriteLine("Bananas.Count: {0}", partitioner.Bananas.Count); 

Это имеет следующие преимущества:

  • Быть относительно чистым, легко читаемым кодом.
  • Тип-безопасность, ошибки типа попадают во время компиляции.
  • Ремонтопригодность. Если я добавлю или удалю конкретный class Fruit, я смогу изменить свой интерфейс IFruitVisitor, чтобы обработать тип соответственно, и компилятор немедленно найдет все места, где мы реализуем интерфейс, чтобы мы могли внести соответствующие изменения.

С учетом сказанного, посетители, как правило, слишком перегружены, и они имеют тенденцию сильно усложнять API, и может быть очень громоздким определить нового посетителя для каждого нового типа поведения.

Обычно вместо посетителей следует использовать более простые шаблоны, такие как наследование. Например, в принципе я мог бы написать class вроде:

 class FruitPricer : IFruitVisitor { public double Price { get; private set; } public void Visit(Orange fruit) { Price = 0.69; } public void Visit(Apple fruit) { Price = 0.89; } public void Visit(Banana fruit) { Price = 1.11; } } 

Это работает, но в чем преимущество над этой тривиальной модификацией:

 abstract class Fruit { public abstract void Accept(IFruitVisitor visitor); public abstract double Price { get; } } 

Таким образом, вы должны использовать посетителей при соблюдении следующих условий:

  • У вас есть четко определенный, известный набор classов, которые будут посещены.

  • Операции над указанными classами заранее не определены или известны. Например, если кто-то потребляет ваш API, и вы хотите дать потребителям способ добавления новых специальных функций к объектам. Они также являются удобным способом расширения закрытых classов с помощью ad-hoc functionaity.

  • Вы выполняете операции classа объектов и хотите избежать тестирования типа времени выполнения. Обычно это происходит, когда вы проходите иерархию разрозненных объектов, имеющих разные свойства.

Не используйте посетителей, когда:

  • Вы поддерживаете операции над classом объектов, производные типы которых неизвестны заранее.

  • Операции над объектами четко определены заранее, особенно если они могут быть унаследованы от базового classа или определены в интерфейсе.

  • Его проще для клиентов добавлять новые функции в classы с использованием наследования.

  • Вы проходите иерархию объектов, которые имеют одинаковые свойства или интерфейс.

  • Вам нужен относительно простой API.

Он обеспечивает еще один уровень абстракции. Уменьшает сложность объекта и делает его более модульным. Сорта вроде использования интерфейса (реализация полностью независима, и никто не заботится о том, как это делается, только если это делается).

Теперь я никогда не использовал его, но это было бы полезно для: Реализация конкретной функции, которая должна выполняться в разных подclassах, поскольку каждый из подclass должен реализовывать ее по-разному, другой class будет реализовывать все функции. Kinda как модуль, но только для набора classов. Википедия имеет довольно хорошее объяснение: http://en.wikipedia.org/wiki/Visitor_pattern И их пример помогает объяснить, что я пытаюсь сказать.

Надеюсь, что это поможет немного разобраться.

EDIT ** Извините, что я связался с wikipedia для вашего ответа, но у них действительно есть достойный пример 🙂 Не пытайтесь быть тем парнем, который говорит, что идите сами.

Пример шаблона посетителя. Book, Fruit & Vegetable являются основными элементами типа «Visitable», и есть два «Посетителя» , BillingVisitor & OfferVisitor, каждый из посетителей имеет свою собственную цель. Чтобы рассчитать счет и алго для расчета предложений по этим элементам, инкапсулирован в соответствующий посетитель и посетитель (элементы) остаются прежними.

 import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class VisitorPattern { public static void main(String[] args) { List visitableElements = new ArrayList(); visitableElements.add(new Book("I123",10,2.0)); visitableElements.add(new Fruit(5,7.0)); visitableElements.add(new Vegetable(25,8.0)); BillingVisitor billingVisitor = new BillingVisitor(); for(Visitable visitableElement : visitableElements){ visitableElement.accept(billingVisitor); } OfferVisitor offerVisitor = new OfferVisitor(); for(Visitable visitableElement : visitableElements){ visitableElement.accept(offerVisitor); } System.out.println("Total bill " + billingVisitor.totalPrice); System.out.println("Offer " + offerVisitor.offer); } interface Visitor { void visit(Book book); void visit(Vegetable vegetable); void visit(Fruit fruit); } //Element interface Visitable{ public void accept(Visitor visitor); } static class OfferVisitor implements Visitor{ StringBuilder offer = new StringBuilder(); @Override public void visit(Book book) { offer.append("Book " + book.isbn + " discount 10 %" + " \n"); } @Override public void visit(Vegetable vegetable) { offer.append("Vegetable No discount \n"); } @Override public void visit(Fruit fruit) { offer.append("Fruits No discount \n"); } } static class BillingVisitor implements Visitor{ double totalPrice = 0.0; @Override public void visit(Book book) { totalPrice += (book.quantity * book.price); } @Override public void visit(Vegetable vegetable) { totalPrice += (vegetable.weight * vegetable.price); } @Override public void visit(Fruit fruit) { totalPrice += (fruit.quantity * fruit.price); } } static class Book implements Visitable{ private String isbn; private double quantity; private double price; public Book(String isbn, double quantity, double price) { this.isbn = isbn; this.quantity = quantity; this.price = price; } @Override public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } } static class Fruit implements Visitable{ private double quantity; private double price; public Fruit(double quantity, double price) { this.quantity = quantity; this.price = price; } @Override public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } } static class Vegetable implements Visitable{ private double weight; private double price; public Vegetable(double weight, double price) { this.weight = weight; this.price = price; } @Override public void accept(Visitor visitor) { visitor.visit(this); } } } 

Я думаю, что основная цель шаблона посетителя – это высокая расширяемость. В интуиции вы купили робота. Робот уже полностью реализовал элементарные функции, как идти вперед, повернуть налево, повернуть направо, вернуться, выбрать что-то, говорить на фазе, …

Однажды, вы хотите, чтобы ваш робот мог отправиться в почтовое отделение для вас. Со всеми этими элементарными функциями он может это сделать, но вам нужно принести вам робота в магазин и «обновить» вашего робота. Продавцу магазина не нужно модифицировать робота, но просто поместите новый чип обновления вашему роботу и он может делать то, что вы хотите.

В другой день вы хотите, чтобы ваш робот отправился в супермаркет. Тот же процесс, вы должны привести своего робота в магазин и обновить эту «расширенную» функциональность. Не нужно изменять сам робот.

и так далее …

Таким образом, идея шаблона Visitor, учитывая все реализованные элементарные функции, вы можете использовать шаблон посетителя, чтобы добавить бесконечное количество сложных функций. В этом примере робот – это ваши рабочие classы, а «чип обновления» – посетители. Каждый раз, когда требуется новое «обновление» функциональности, вы не изменяете свой рабочий class, но добавляете посетителя.

Это отделить манипуляции данными с фактическими данными. В качестве бонуса вы можете повторно использовать один и тот же class посетителей для всей иерархии ваших classов, что еще раз избавит вас от переноса алгоритмов манипуляции данными, которые не имеют отношения к вашим реальным объектам.

Interesting Posts

cout или printf, какая из двух имеет более быструю скорость выполнения C ++?

Как установить точку останова в GDB, где функция возвращается?

подключиться к удаленной базе данных mysql через ssh с помощью java

Ошибка прерывания ловушки 6 в C

Блокирование объявлений ISP, появившихся после возможного захвата DNS и перенаправления через порт 53?

Когда компьютер будет приостановлен, было бы безопасно перемещать его сейчас?

Как включить Bitlocker без TPM

В чем разница между «system32 \ java.exe» и «Program Files \ Java \ jdk1.6.0_33 \ bin \ java.exe»?

Идентификация зависимостей R-функций и скриптов

Преобразование десятичной в двоичную Java

Найти первый повторный символ в строке

Для чего нужен оператор?

Если вы подключаетесь непосредственно к модему, как назначается IP-адрес?

Прикрепленное меню «Пуск» / «Ярлыки» панели задач исчезли

Как увеличить разрешение удаленного рабочего стола?

Давайте будем гением компьютера.