设计模式：访问者模式

Posted 2021-07-18 我永远信仰

购物过程中，顾客需要对这些商品进行访问，以便确认这些商品的质量，之后收银员计算价格时也需要访问购物车内顾客所选择的商品。此时，购物车作为一个ObjectStructure（对象结构）用于存储各种类型的商品，而顾客和收银员作为访问这些商品的访问者，他们需要对商品进行检查和计价。不同类型的商品其访问形式也可能不同，如苹果需要过秤之后再计价，而图书不需要。使用访问者模式来设计该购物过程。
现使用访问者模式设计该购物过程。
用JAVA语言实现（C#控制台应用程序实现）该模式。绘制该模式的UML图。
【实验目的】

1. 掌握访问者模式（Visitor）的特点
2. 分析具体问题，使用访问者模式进行设计。

【模式UML图】

【模式代码】

//产品类：抽象元素
public interface Product {
	//接受一个抽象访问者访问
	public void accept(Visitor handle);
}

//抽象访问者
public abstract class Visitor {
	protected String name;
	
	//声明一组重载方法，用于访问不同类型的元素
	public abstract void visit(Apple product);
	public abstract void visit(Book product);
	
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
}

//具体产品：苹果
public class Apple implements Product{
	int num;//重量
	
	@Override
	public void accept(Visitor handle) {
		handle.visit(this);
	}
	public int getNum() {
		return num;
	}
	public void setNum(int num) {
		this.num = num;
	}
	public Apple(int num) {
		super();
		this.num = num;
	}

}

//具体产品：书
public class Book implements Product{
	private String name;
	
	@Override
	public void accept(Visitor handle) {
		handle.visit(this);		
	}

	public Book(String name) {
		super();
		this.name = name;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
}

import java.util.ArrayList;
/**
 * 商品列表类：对象结构
 */
public class BuyBasket {
	private ArrayList<Product> list =new ArrayList<Product>();
	
	//增加商品
	public void addProduct(Product product){
		list.add(product);
	}
	
	//删除商品
	public void removeProduct(Product product){
		list.remove(product);
	}

	//遍历访问商品集合中的每一个商品对象
	public void accept(Visitor handle){
		for(Object obj: list){
			((Product)obj).accept(handle);
		}
	}
}

//具体访问者：顾客
public class Customer extends Visitor{
	@Override
	public void visit(Apple product) {
		System.out.println("顾客:"+name+"购物车里有 "+product.getNum()+" 千克的苹果");
	}
	
	@Override
	public void visit(Book product) {
		System.out.println("顾客:"+name+"购物车里有书籍："+product.getName());
	}
}

//具体访问者：收银员
public class Salar extends Visitor{
	@Override
	public void visit(Apple product) {
		System.out.println("收银员"+name+"过称和计价了苹果"+product.getNum()+" 千克");
	}
	@Override
	public void visit(Book product) {
		System.out.println("收银员"+name+"计价了"+product.getName());
	}
}

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		BuyBasket list=new BuyBasket();
		Product pro1,pro2,pro3;
		
		pro1=new Apple(33);
		pro2=new Book("新华字典");
		pro3=new Book("唐诗三百首");
		list.addProduct(pro1);
		list.addProduct(pro2);
		list.addProduct(pro3);
		
		Visitor visitor;
		
		visitor=(Visitor) XMLUtil.getBean();
		visitor.setName("范仲淹");
		
		list.accept(visitor);
	}
}

import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.Node;
import org.w3c.dom.NodeList;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import java.io.File;

public class XMLUtil
{
    //该方法用于从XML配置文件中提取具体类类名，并返回一个实例对象
    public static Object getBean()
    {
        try
        {
            //创建文档对象
            DocumentBuilderFactory dFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            DocumentBuilder builder = dFactory.newDocumentBuilder();
            Document doc;
            doc = builder.parse(new File("src\\\\sy_10\\\\config.xml"));

            //获取包含类名的文本节点
            NodeList nl = doc.getElementsByTagName("className");
            Node classNode=nl.item(0).getFirstChild();
            String cName=classNode.getNodeValue();

            //通过类名生成实例对象并将其返回
            Class c=Class.forName(cName);
            Object obj=c.newInstance();
            return obj;
        }
        catch(Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

两种情况：

Config.xml（收银员）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<config>
    <className>sy_10.Salar</className>
</config>

Config.xml（顾客）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<config>
    <className>sy_10.Customer</className>
</config>

【运行截图】

【实验小结】

访问者模式主要适用于以下情况：

1）对象结构中对象对应的类很少改变，但经常需要在此对象结构上定义新的操作。
2）需要对一个对象结构中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，也不希望在增加新操作时修改这些类。