设计模式之访问者模式

​ 在访问者模式（Visitor Pattern）中，通过一个访问者类，来封装对数据结构中不同类型元素的执行算法。通过这种方式，元素的执行算法可以随着访问者改变而改变。这种类型的设计模式属于行为型模式。

​ 我们假设有一些形状，包括三角形、矩形和圆形这三种不同的几何形状。我们知道不同的形状其参数是不同的：三角形：三条边的长度确定一个三角形；矩形：长和宽确定一个矩形；圆形就一个参数——半径。
那么任务来了，我们把一系列类型和参数不同的形状用ArrayList来管理，然后依次遍历，并计算出它们的周长。

public interface Calculator {
    double ofShape(Triangle triangle);
    double ofShape(Circle circle);
    double ofShape(Square square);
}

public class Perimeter implements Calculator {
    public double ofShape(Triangle triangle) {
        return triangle.getEdgeA() + triangle.getEdgeB() + triangle.getEdgeC();
    }

    public double ofShape(Circle circle) {
        return circle.getRadius() * Math.PI * 2;
    }

    public double ofShape(Square square) {
        return square.getEdge() * 4;
    }
}

public class Area implements Calculator {
    public double ofShape(Triangle triangle) {
        double a = triangle.getEdgeA(), b = triangle.getEdgeB(), c = triangle.getEdgeC();
        double p = (a + b + c) / 2;
        return Math.sqrt(p * (p - a) *  (p - b) * (p - c));
    }

    public double ofShape(Circle circle) {
        return Math.PI * circle.getRadius() * circle.getRadius();
    }

    public double ofShape(Square square) {
        return Math.pow(square.getEdge(), 2);
    }
}

public interface Shape {
    // 对于不同的计算策略来者不拒
    double accept(Calculator calculator);
}

public class Triangle implements Shape {
    private double edgeA;
    private double edgeB;
    private double edgeC;

    public Triangle(double edgeA, double edgeB, double edgeC) {
        this.edgeA = edgeA;
        this.edgeB = edgeB;
        this.edgeC = edgeC;
    }

    public double getEdgeA() {
        return edgeA;
    }

    public double getEdgeB() {
        return edgeB;
    }

    public double getEdgeC() {
        return edgeC;
    }

    // 方法接受策略对象为参数，方法内将自身作为参数再传给策略的方法
    public double accept(Calculator calculator) {
        return calculator.ofShape(this);
    }
}

public class Circle implements Shape {
    private double radius;

    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }

    public double getRadius() {
        return radius;
    }

    public double accept(Calculator calculator) {
        return calculator.ofShape(this);
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 一个含有5个元素的List，包含三种不同的形状
        List<Shape> shapes = new ArrayList<Shape>();
        shapes.add(new Triangle(1.3, 2.2, 3.1));
        shapes.add(new Circle(1.2));
        shapes.add(new Triangle(2.4, 3.3, 4.2));
        shapes.add(new Rectangle(2.1, 3.2));
        shapes.add(new Circle(5.6));

        // 计算周长和面积的不同策略（访问者）
        Perimeter perimeter = new Perimeter();
        Area area = new Area();

        // 将周长和面积的计算策略传入（接受不同访问者的访问）
        for (Shape shape : shapes) {
            System.out.printf("周长 : %5.2f\t 面积 : %5.2f\n", shape.accept(perimeter), shape.accept(area));
        }
    }
}