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A Simple Sample for Visitor Pattern

作者:未知 来源:月光软件站 加入时间:2005-2-28 月光软件站

A Simple Sample for Visitor Pattern

(wang hailong)

本文给出一个Visitor Pattern的简单例子的源代码,并给出相关解释。一个使用Visitor Pattern处理四则运算的例子。源代码通过编译,正确运行。java calculate.TestMain

其他的资料里,也有相似的例子。比如,http://www.umlchina.com的“模式”栏目。我这里给出一个最简化的例子,为了对应我的另一篇关于Visitor Pattern的文章。

程序包括一个四则运算揭示器Visitor,用来解析表达式树。

被访问者的类包括:加法表达式,减法表达式,单值表达式。(为了简化问题,没有引入乘除表达式。)

首先,我们来看被访问者的类的定义。

Expression.java  表达式类公用接口,所有的表达式类都要实现这个接口

package calculate;

public interface Expression {

  public int accept(Visitor visitor);

}

 

UnaryExpression.java 单值表达式

package calculate;

public class UnaryExpression implements Expression{

  protected int value;

  public int getValue(){

    return value;

  }

  public UnaryExpression(int aValue) {

    value = aValue;

  }

  public int accept(Visitor visitor) {

    return visitor.visit(this);

  }

}

BinaryExpression.java 二元表达式

package calculate;

public abstract class BinaryExpression implements Expression{

  /**

   * left node and right node

   */

  protected Expression leftNode;

  protected Expression rightNode;

  /**

   * default contructor

   */

  public BinaryExpression() {

  }

  /**

   * get left node

   */

  public Expression getLefNode(){

    return leftNode;

  }

  /**

   * get right node

   */

  public Expression getRightNode(){

    return rightNode;

  }

  /**

   * implements Expression interface

   */

  public abstract int accept(Visitor visitor);

};

 

AddExpression.java 加法表达式

package calculate;

public class AddExpression extends BinaryExpression {

  public AddExpression(Expression aLeftNode, Expression aRightNode) {

    leftNode = aLeftNode;

    rightNode = aRightNode;

  }

  public int accept(Visitor visitor) {

    return visitor.visit(this);

  }

}

SubExpression.java 减法表达式

package calculate;

public class SubExpression extends BinaryExpression {

  public SubExpression(Expression aLeftNode, Expression aRightNode) {

    leftNode = aLeftNode;

    rightNode = aRightNode;

  }

  public int accept(Visitor visitor){

    return visitor.visit(this);

  }

}

 

以上就是表达式部分所有的代码了。下面是Visitor的代码。

Visitor.java 四则运算揭示器Visitor,用来解析表达式树

package calculate;

public class Visitor {

  /**

   * default constructor

   */

  public Visitor(){

  }

  /**

   * entry point

   * @param expression

   */

  public int visit(Expression expression){

    return expression.accept(this);

  }

  // 处理单元表达式

  public int visit(UnaryExpression expression){

    int value = expression.getValue();

    return value;

  }

  // 处理加法表达式

  public int visit(AddExpression expression){

    Expression leftNode = expression.getLefNode();

    Expression rightNode = expression.getRightNode();

 

    // please pay specail attention to thses lines

    int leftValue = leftNode.accept(this);

    int rightValue = rightNode.accept(this);

 

    int result = leftValue + rightValue;

    System.out.println(leftValue + " + " + rightValue + " = "  + result);

    return result;

  }

  // 处理减法表达式

  public int visit(SubExpression expression){

    Expression leftNode = expression.getLefNode();

    Expression rightNode = expression.getRightNode();

 

    // please pay specail attention to thses line

    int leftValue = leftNode.accept(this);

    int rightValue = rightNode.accept(this);

 

    int result = leftValue - rightValue;

    System.out.println(leftValue + " - " + rightValue + " = "  + result);

    return result;

  }

}

 

我们看到,Visitor遍历表达式树,进行运算。表达式是被访问者,不做任何运算,只提供本身的类型信息和结构信息。

下面是测试程序。

TestMain.java 首先,生成一个表达式树,然后用Visitor访问这个表达式树,进行运算

package calculate;

public class TestMain {

  public static void main(String[] args) {

    Visitor visitor = new Visitor();

 

    //生成一个表达式树 10 - (6 + 3)

    UnaryExpression ten = new UnaryExpression(11);

    UnaryExpression six = new UnaryExpression(6);

    UnaryExpression three = new UnaryExpression(3);

 

    BinaryExpression six_add_three = new AddExpression(six, three);

    BinaryExpression ten_sub_6_3 = new SubExpression(ten, six_add_three);

 

    // Visitor访问这个表达式树,进行运算

    int result = visitor.visit(ten_sub_6_3);

  }

}

 

输出结果为:

6 + 3 = 9

11 - 9 = 2

 

以上这个例子很容易扩展,增加乘除运算。继承BinaryExpression.

 




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