設計模式(23) 訪問者模式

因爲應用開發過程當中先前完成的類型會由於需求變化（不管是業務功能，仍是技術實現或是出於集成的須要）增長新的方法，若是直接在基類中增長新的方法，其派生類型可能須要相應進行比較繁瑣的處理。而使用訪問者模式能夠作到在不改變既有類型層次的前提下，運行時動態爲類型層次的每一個類增長新的操做。設計模式

訪問者模式

GOF對策略模式的描述爲： Represent an operation to be performed on the elements of an object structure. Visitor lets you define a new operation without changing the classes of the elements on which it operates... — Design Patterns : Elements of Reusable Object-Oriented Softwarethis

UML類圖 訪問者模式包含五種角色：設計

IVistor（抽象訪問者）：爲該對象結構中具體元素角色聲明一個訪問操做接口。
ConcreteVisitor（具體訪問者）：每一個具體訪問者都實現了IVistor中定義的操做。
IElement（抽象元素）：定義了一個accept操做，以IVisitor做爲參數。
ConcreteElement（具體元素）：實現了IElement中的accept()方法，調用IVistor的訪問方法以便完成對一個元素的操做。
ObjectStructure（對象結構）：能夠是組合模式，也能夠是集合，可以枚舉它包含的元素，並提供一個接口，容許IVistor訪問它的元素。

代碼示例

設想有這樣一個HR系統，系統只能按照標準的工做時間、時薪計算薪金，在系統交付後發現須要提供加班計算功能，並且還須要安排休假、晉升等功能，考慮到相似的需求在未來還會出現，因此改造的時候考慮採用訪問者模式。在HR系統的對象上增長了Accept某個IVisistor接口的能力，在添加新功能的時候能夠實現IVisitor接口。code

public interface IEmployee
{
    string Name { get; set; }
    double Income { get; set; }
    int VacationDays { get; set; }
    void Accept(IVisitor visitor);
}

public interface IVisitor
{
    void VisitiEmployee(IEmployee employee);
    void VisitManager(Manager manager);
}

public class Employee : IEmployee
{
    public string Name { get; set; }
    public double Income { get; set; }
    public int VacationDays { get; set; }
    public Employee(string name, double income, int vacationDays)
    {
        this.Name = name;
        this.Income = income;
        this.VacationDays = vacationDays;
    }
    public void Accept(IVisitor visitor)
    {
        visitor.VisitiEmployee(this);
    }
}

public class Manager : IEmployee
{
    public string Department { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public double Income { get; set; }
    public int VacationDays { get; set; }
    public Manager(string name, double income, int vacationDays, string department)
    {
        this.Name = name;
        this.Income = income;
        this.VacationDays = vacationDays;
        this.Department = department;
    }
    public void Accept(IVisitor visitor)
    {
        visitor.VisitManager(this);
    }
}

public class EmployeeCollection : List<IEmployee>
{
    public void Accept(IVisitor visitor)
    {
        foreach (IEmployee employee in this)
        {
            employee.Accept(visitor);
        }
    }
}

public class ExtraVacationVisitor : IVisitor
{
    public void VisitiEmployee(IEmployee employee)
    {
        employee.VacationDays += 1;
    }

    public void VisitManager(Manager manager)
    {
        manager.VacationDays += 2;
    }
}

public class RaiseSalaryVisitor : IVisitor
{
    public void VisitiEmployee(IEmployee employee)
    {
        employee.Income *= 1.1;
    }

    public void VisitManager(Manager manager)
    {
        manager.Income *= 1.2;
    }
}

調用端代碼orm

public class Test
{
    public static void Entry()
    {
        EmployeeCollection employees = new EmployeeCollection();
        employees.Add(new Employee("joe", 25000, 14));
        employees.Add(new Manager("alice", 22000, 14, "sales"));
        employees.Add(new Employee("peter", 15000, 7));

        employees.Accept(new ExtraVacationVisitor());
        employees.Accept(new RaiseSalaryVisitor());
    }
}

Employee類型並無加薪和修改休假天數的方法，但藉助訪問者模式，時期具備了對應的功能。訪問者模式的關鍵代碼是在數據基礎類裏面有一個方法接受訪問者，將自身引用傳入訪問者，這樣訪問者就能夠操做數據類了。對象

訪問者模式的適用場景

一個類型須要依賴於不少不一樣接口的類型，在結構儘可能鬆散的前提下，但願能夠用到這些類型不一樣接口方法。
常常須要爲一個結構相對固定的對象結構添加一些新的操做。
須要用一個獨立的類型來組織一批不相干的操做，使用它的類型能夠根據應用須要進行定製。

訪問者模式的特色

優勢blog

符合單一職責原則。
優秀的擴展性。
靈活性。缺點
具體元素對訪問者公佈細節，違反了迪米特原則。
具體元素變動比較困難。
違反了依賴倒置原則，依賴了具體類，而不是依賴抽象。

參考書籍：王翔著《設計模式——基於C#的工程化實現及擴展》接口