設計模式的解析和實現(C++)之二十-Visitor模式

作用:

表示一個作用於某對象結構中的各元素的操作.它使你可以在不改變各元素的類的前提下定義作用於這些元素的新操作.

UML結構圖:

解析:

Visitor模式把對結點的訪問封裝成一個抽象基類,通過派生出不同的類生成新的訪問方式.在實現的時候,在visitor抽象基類中聲明了對所有不同結點進行訪問的接口函數,如圖中的VisitConcreateElementA函數等,這樣也造成了Visitor模式的一個缺陷--新加入一個結點的時候都要添加Visitor中的對其進行訪問接口函數,這樣使得所有的Visitor及其派生類都要重新編譯了,也就是說Visitor模式一個缺點就是添加新的結點十分困難.另外,還需要指出的是Visitor模式采用了所謂的"雙重分派"的技術,拿上圖來作為例子,要對某一個結點進行訪問,首先需要產生一個Element的派生類對象,其次要傳入一個Visitor類派生類對象來調用對應的Accept函數,也就是說,到底對哪種Element采用哪種Visitor訪問,需要兩次動態綁定才可以確定下來,具體的實現可以參考下面實現代碼中的Main.cpp部分是如何調用這些類的.

實現:

1)Visitor.h

/**//********************************************************************
　　　 created:　　　 2006/08/09
　　　 filename:　　　　 Visitor.h
　　　 author:　　　　　　　 李創
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/

　　　 purpose:　　　 Visitor模式的演示代碼
*********************************************************************/

#ifndef VISITOR_H
#define VISITOR_H

class Visitor;

class Element
{
public:
　　　 virtual ~Element(){}

　　　 virtual void Accept(Visitor &rVisitor) = 0;

protected:
　　　 Element(){}
};

class ConcreateElementA
　　　 : public Element
{
public:
　　　 virtual ~ConcreateElementA() {}

　　　 virtual void Accept(Visitor &rVisitor);
};

class ConcreateElementB
　　　 : public Element
{
public:
　　　 virtual ~ConcreateElementB() {}

　　　 virtual void Accept(Visitor &rVisitor);
};

class Visitor
{
public:
　　　 virtual ~Visitor(){}

　　　 virtual void VisitConcreateElementA(ConcreateElementA *pConcreateElementA) = 0;
　　　 virtual void VisitConcreateElementB(ConcreateElementB *pConcreateElementB) = 0;

protected:
　　　 Visitor(){}
};

class ConcreateVisitorA
　　　 : public Visitor
{
public:
　　　 virtual ~ConcreateVisitorA(){}

　　　 virtual void VisitConcreateElementA(ConcreateElementA *pConcreateElementA);
　　　 virtual void VisitConcreateElementB(ConcreateElementB *pConcreateElementB);
};

class ConcreateVisitorB
　　　 : public Visitor
{
public:
　　　 virtual ~ConcreateVisitorB(){}

　　　 virtual void VisitConcreateElementA(ConcreateElementA *pConcreateElementA);
　　　 virtual void VisitConcreateElementB(ConcreateElementB *pConcreateElementB);
};

#endif

2)Visitor.cpp

/**//********************************************************************
　　　 created:　　　 2006/08/09
　　　 filename:　　　　 Visitor.cpp
　　　 author:　　　　　　　 李創
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/

　　　 purpose:　　　 Visitor模式的演示代碼
*********************************************************************/

#include "Visitor.h"
#include <iostream>

void ConcreateElementA::Accept(Visitor &rVisitor)
{
　　　 rVisitor.VisitConcreateElementA(this);
}

void ConcreateElementB::Accept(Visitor &rVisitor)
{
　　　 rVisitor.VisitConcreateElementB(this);
}

void ConcreateVisitorA::VisitConcreateElementA(ConcreateElementA *pConcreateElementA)
{
　　　 std::cout << "VisitConcreateElementA By ConcreateVisitorA\n";
}

void ConcreateVisitorA::VisitConcreateElementB(ConcreateElementB *pConcreateElementA)
{
　　　 std::cout << "VisitConcreateElementB By ConcreateVisitorA\n";
}

void ConcreateVisitorB::VisitConcreateElementA(ConcreateElementA *pConcreateElementA)
{
　　　 std::cout << "VisitConcreateElementA By ConcreateVisitorB\n";
}

void ConcreateVisitorB::VisitConcreateElementB(ConcreateElementB *pConcreateElementA)
{
　　　 std::cout << "VisitConcreateElementB By ConcreateVisitorB\n";
}

3)Main.cpp

/**//********************************************************************
　　　 created:　　　 2006/08/09
　　　 filename:　　　　 Main.cpp
　　　 author:　　　　　　　 李創
　　　　　　　　　　　　　　　 http://www.cppblog.com/converse/

　　　 purpose:　　　 Visitor模式的測試代碼
*********************************************************************/

#include "Visitor.h"

int main()
{
　　　 Visitor *pVisitorA = new ConcreateVisitorA();
　　　 Element *pElement　 = new ConcreateElementA();

　　　 pElement->Accept(*pVisitorA);

　　　 delete pElement;
　　　 delete pVisitorA;

　　　 return 0;
}