设计模式学习-使用go实现访问者模式设计模式学习-使用go实现访问

访问者模式
- 定义
- 优点
- 缺点
- 适用范围
- 代码实现
- 什么是 Double Dispatch
- 参考

访问者模式定义
访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作。它使你可以在不改变元素类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
使用访问者模式，元素的执行算法可以随着访问者改变而改变。主要意图是将数据结构与数据操作分离。
不过作为比较难理解的设计模式之一，因为它难理解、难实现，应用它会导致代码的可读性、可维护性变差，所以，访问者模式在实际的软件开发中很少被用到，在没有特别必要的情况下，访问者模式是不建议使用的。
优点
1、开闭原则。你可以引入在不同类对象上执行的新行为，且无需对这些类做出修改。
2、单一职责原则。可将同一行为的不同版本移到同一个类中。
3、灵活性更好。
缺点
1、具体元素变更比较困难。每次在元素层次结构中添加或移除一个类时，都要更新所有的访问者。
2、比较难理解，应用它会导致代码的可读性、可维护性变差。
适用范围
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。
代码实现
代码实现：

type Visitor interface { VisitConcreteElementA(cea *ConcreteElementA) VisitConcreteElementB(ceb *ConcreteElementB) }type ConcreteVisitor1 struct { }func (cea *ConcreteVisitor1) VisitConcreteElementA(concreteElementA *ConcreteElementA) { fmt.Println("concreteVisitor1 visitConcreteElementA") }func (*ConcreteVisitor1) VisitConcreteElementB(concreteElementB *ConcreteElementB) { fmt.Println("concreteVisitor1 visitConcreteElementB") }type ConcreteVisitor2 struct { }func (*ConcreteVisitor2) VisitConcreteElementA(concreteElementA *ConcreteElementA) { fmt.Println("concreteVisitor2 visitConcreteElementA") }func (*ConcreteVisitor2) VisitConcreteElementB(concreteElementB *ConcreteElementB) { fmt.Println("concreteVisitor2 visitConcreteElementB") }type Element interface { Accept(visitor Visitor) }type ConcreteElementA struct { }func (cea *ConcreteElementA) Accept(visitor Visitor) { visitor.VisitConcreteElementA(cea) }type ConcreteElementB struct { }func (ceb *ConcreteElementB) Accept(visitor Visitor) { visitor.VisitConcreteElementB(ceb) }

测试代码：

func TestVisitor(t *testing.T) { var elements []Element elements = append(elements, &ConcreteElementA{}) elements = append(elements, &ConcreteElementB{}) for _, item := range elements { cv1 := &ConcreteVisitor1{} cv2 := &ConcreteVisitor2{} item.Accept(cv1) item.Accept(cv2) } }

结构图：

文章图片
什么是 Double Dispatch
什么是分派？
分派即 Dispatch，在面向对象编程语言中，我们可以把方法调用理解为一种消息传递（Dispatch）。一个对象调用另一个对象的方法，相当于给被调用对象发送一个消息，这个消息包括对象名、方法名、方法参数等信息。
什么是单分派？
单分派，即执行哪个对象的方法，根据对象的运行时类型决定；执行对象的哪个方法，根据方法参数的编译时类型决定。
什么是双分派？
双分派，即执行哪个对象的方法，根据对象的运行时类型来决定；执行对象的哪个方法，根据方法参数的运行时的类型来决定。
具体到编程语言的语法机制，Single Dispatch 和 Double Dispatch 跟多态和函数重载直接相关。所以 go 是不支持双分派的。
当前主流的面向对象编程语言（比如，Java、C++、C#）都只支持Single Dispatch，不支持Double Dispatch。
使用 java 举栗子更容易理解：

import java.util.ArrayList; import java.util.List; abstract class ResourceFile { protected String filePath; public ResourceFile(String filePath) { this.filePath = filePath; } }class PdfFile extends ResourceFile { public PdfFile(String filePath) { super(filePath); } }class PPTFile extends ResourceFile { public PPTFile(String filePath) { super(filePath); } }//...PPTFile、WordFile代码省略... class Extractor {public void extract2txt(PdfFile pdfFile) { System.out.println("Extract PDF."); }public void extract2txt(PPTFile ppTFile) { System.out.println("Extract PPT."); } }public class Test { public static void main(String[] args) { Extractor extractor = new Extractor(); List resourceFiles = listAllResourceFiles(); for (ResourceFile resourceFile : resourceFiles) { extractor.extract2txt(resourceFile); } }private static List listAllResourceFiles() { List resourceFiles = new ArrayList<>(); //...根据后缀(pdf/ppt/word)由工厂方法创建不同的类对象(PdfFile/PPTFile/WordFile) resourceFiles.add(new PPTFile("a.ppt")); resourceFiles.add(new PdfFile("a.pdf")); return resourceFiles; } }

比如这段代码，就会在

extractor.extract2txt(resourceFile);

，代码会在运行时，根据参数（resourceFile）的实际类型（PdfFile、PPTFile、WordFile），来决定使用extract2txt的三个重载函数中的哪一个。那下面的代码实现就能正常运行了。
报错信息

java: 对于extract2txt(ResourceFile), 找不到合适的方法方法 Extractor.extract2txt(PdfFile)不适用 (参数不匹配; ResourceFile无法转换为PdfFile) 方法 Extractor.extract2txt(PPTFile)不适用 (参数不匹配; ResourceFile无法转换为PPTFile)

参考
【设计模式学习-使用go实现访问者模式】【文中代码】https://github.com/boilingfrog/design-pattern-learning/tree/master/访问者模式
【大话设计模式】https://book.douban.com/subject/2334288/
【极客时间】https://time.geekbang.org/column/intro/100039001
【双分派-访问者模式的前世今生】https://www.codenong.com/cs110749395/
【访问者模式】https://boilingfrog.github.io/2021/11/25/使用go实现访问者模式/