C# 访问者 - Code Recipes

设计模式 / 行为型模式

using System;

//Client
var car = new Car();
var v1 = new TestCarVisitor();
var v2 = new RepairCarVisitor();

car.Accept(v1);
car.Accept(v2);

interface IElement {
    void Accept(ICarVisitor v);
}

//ConcreteElement
class Engine: IElement {
    public void Accept(ICarVisitor v) {
        v.Visit(this);
    }
}

//ConcreteElement
class Wheel: IElement {
    readonly int _number;

    public Wheel(int number) {
        _number = number;
    }

    public int GetNumber() {
        return _number;
    }

    public void Accept(ICarVisitor v) {
        v.Visit(this);
    }
}

//ConcreteElement
class Car: IElement {
    readonly IElement[] _items = {
        new Engine(),
        new Wheel(1), new Wheel(2),
        new Wheel(3), new Wheel(4)};

    public void Accept(ICarVisitor v) {
        foreach (var e in _items) {
            e.Accept(v);
        }
        v.Visit(this);
    }
}

//Visitor
interface ICarVisitor {
    void Visit(Engine engine);
    void Visit(Wheel wheel);
    void Visit(Car car);
}

//ConcreteVisitor
class TestCarVisitor: ICarVisitor {
    public void Visit(Engine engine) {
        Console.WriteLine("test engine");
    }

    public void Visit(Wheel wheel) {
        Console.WriteLine("test wheel #" +
            wheel.GetNumber());
    }

    public void Visit(Car car) {
        Console.WriteLine("test car");
    }
}

//ConcreteVisitor
class RepairCarVisitor: ICarVisitor {
    public void Visit(Engine engine) {
        Console.WriteLine("repair engine");
    }

    public void Visit(Wheel wheel) {
        Console.WriteLine("repair wheel #" +
            wheel.GetNumber());
    }

    public void Visit(Car car) {
        Console.WriteLine("repair car");
    }
}

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.

问题。一份文档由段落、图片和表格组成。程序必须能导出文档、统计字数并检查拼写。如果把每个操作都作为方法加到每一种组成部分上，每增加一个操作，这些部分的类就膨胀一次。而且一个操作的代码还会分散在许多类中。

思路。每个操作都变成一个单独的对象，称为访问者。访问者为每一种元素各准备一个方法。每个元素有一个方法，它接收一个访问者，并调用访问者中对应自己种类的方法。这样，每一对元素和操作都会运行正确的代码，无需检查类型。要增加一个新操作，只需编写一个新的访问者；元素类保持不变。

如何阅读示例。元素分为几种。每个具体访问者是一个操作，为每一种元素各有一个单独的方法。客户端代码把访问者交给元素，每个元素再把它送到对应自己种类的方法。在大多数示例中，一个元素包含其他元素，并把访问者交给自己的每个组成部分。随后两个访问者依次经过同样的这些部分，各自执行自己的操作。在某些语言中，元素是带有类型标签的普通数据，访问者是一个函数，为每一种元素各有一个版本。

何时使用。当元素类的集合保持稳定、而针对它们的新操作经常出现时，使用访问者模式。经常增加新的元素种类时不要使用它：每增加一种元素，每个访问者都需要一个新方法。

常见错误。在一个通用的访问者方法内部用条件判断检查元素的类型。这样，新的元素种类会在毫无警告的情况下被遗漏。应为每一种元素提供它自己的方法。