在C＃中使用带有泛型的访问者模式

Question

我想知道以下是否是访客模式的可接受用途。 从Accept（）或Visit（）调用返回时我感到有点不舒服 - 这是否适合使用此模式，如果没有，为什么不呢？

注意：长代码示例的道歉，似乎有必要了解我正在做的事情，因为访问者似乎总是有点参与......

interface IAnimalElement<T>
{
   T Accept(IAnimalVisitor<T> visitor);
}

interface IAnimalVisitor<T>
{
    T Visit(Lion lion);
    T Visit(Peacock peacock);
    T VisitZoo(List<Animal> animals);
}

abstract class Animal
{
    public int Age { get; protected set; }
}

class Lion : Animal, IAnimalElement<int>
{
    public Lion(int age)
    {
        Age = age;
    }

    public int Accept(IAnimalVisitor<int> visitor)
    {
        return visitor.Visit(this);
    }
}

class Peacock : Animal, IAnimalElement<int>
{
    public Peacock(int age)
    {
        Age = age;
    }

    public int Accept(IAnimalVisitor<int> visitor)
    {
        return visitor.Visit(this);
    }
}

class AnimalAgeVisitor : IAnimalVisitor<int>
{
    public int TotalAge { get; private set; }

    int IAnimalVisitor<int>.Visit(Lion lion)
    {
        TotalAge += lion.Age;
        return lion.Age;
    }

    int IAnimalVisitor<int>.Visit(Peacock peacock)
    {
        TotalAge += peacock.Age + 10;
        return peacock.Age + 10; // peacocks ages are always -10y, correct.
    }

    public int VisitZoo(List<Animal> animals)
    {
        // Calculate average animal age.

        int sum = 0;
        int count = 0;
        foreach (IAnimalElement<int> animal in animals)
        {
            sum += animal.Accept(this);
            ++count;
        }

        return count == 0 ? 0 : sum / count;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        List<Animal> animals = new List<Animal>() { new Lion(10), 
          new Lion(15), new Peacock(3), new Lion(2), new Peacock(9) };

        AnimalAgeVisitor visitor = new AnimalAgeVisitor();

        Console.WriteLine("Average age = {0}, Total age = {1}", 
            visitor.VisitZoo(animals), visitor.TotalAge);
    }
}

Answer 1

对我来说，这感觉就像实施有点障碍。

让您的Visit和Accept方法返回void并跟踪Visitor对象中的所有状态。 最后询问它。

要么 ...

访问和接受返回正在进行的状态，并以功能方式接受进入的进行中状态。

如果你选择第二个选项，我不确定是否需要访问者对象或模式，你可以使用迭代器，函数和一些瞬态。

Answer 2

简短回答：我没有看到暴露IVisitor返回泛型参数的任何问题。
请参阅FxCop规则 。

然后允许使用不同的IVisitor，每个IVisitor返回不同的值。

但是， 在您的情况下 ，访问者没有用，因为每个动物都有Age属性，因此所有动物都可以使用Animal或新的IAnimal界面完成。

替代方案是使用多次发送 ，但代价是失去强类型 。

如果要替换（或避免写入）像这样的开关，请使用访问者模式 ：

IAnimal animal = ...;
switch (animal.GetType().Name)
{
  case "Peacock":
    var peacock = animal as Peacock;
    // Do something using the specific methods/properties of Peacock
    break;
  case "Lion":
    var peacock = animal as Lion;
    // Do something using the specific methods/properties of Lion
    break;
   etc...
}

或嵌套的if-then-else等价物。

它的目的是通过使用多态来将实例路由到与其类型相关的例程，然后避免丑陋的if-then-else / switch语句和手动强制转换 。 此外，它有助于减少不相关代码之间的耦合 。

替代方法是在类树中添加一个虚拟方法来访问。 但是，有时它不可能或不可取：

• 可访问的类代码不可修改 （例如，不拥有）
• 与访问代码无关的可访问类代码 （在类中添加它将意味着降低类的内聚力 ）。

这就是为什么它经常用于遍历对象树（html节点，词法分析器等等）。 访客模式意味着以下接口：

• IVisitor

   /// <summary> /// Interface to implement for classes visiting others. /// See Visitor design pattern for more details. /// </summary> /// <typeparam name="TVisited">The type of the visited.</typeparam> /// <typeparam name="TResult">The type of the result.</typeparam> public interface IVisitor<TVisited, TResult> : IVisitor where TVisited : IVisitable { TResult Visit(TVisited visited); } /// <summary> /// Marking interface. /// </summary> public interface IVisitor{} 

• IVisitable

   /// <summary> /// Interface to implement for classes visitable by a visitor. /// See Visitor design pattern for more details. /// </summary> /// <typeparam name="TVisitor">The type of the visitor.</typeparam> /// <typeparam name="TResult">The type of the result.</typeparam> public interface IVisitable<TVisitor, TResult> : IVisitable where TVisitor : IVisitor { TResult Accept(TVisitor visitor); } /// <summary> /// Marking interface. /// </summary> public interface IVisitable {} 

在每个IVisitable中实现Accept应该调用Visit（this） 。

Answer 3

这很常见。 我不知道你是否可以在C＃中做到这一点，但在Java中，保留Accept方法是通用的是正常的，所以返回的内容由访问者而不是被访问者决定：

interface IAnimalElement
{
   <T> T Accept(IAnimalVisitor<T> visitor);
}


interface IAnimalVisitor<T> 
{
   T Visit(Peacock animal);
  ...
}

对于过程，可以使用返回null的IAnimalVisitor<Void> 。

Answer 4

可访问的accept方法不应返回任何内容。 接受仅应指示访客在访问之后或访问期间访问的内容。