诊断Java代码: 设计可扩展的应用程序，第2部分 - 编程入门网

清单 3. 定义一个抽象的“树访问者”类

interface TreeVisitor { 　 public Object forBranch(Branch that); 　 public Object forLeaf(Leaf that); }

Tree 的每一个子类型都必须包含一个 accept 方法，该方法带一个 TreeVisitor 参数并调用自身的 TreeVisitor 的 accept方法：

清单 4. accept 方法必须调用自身对应的 accept 方法

// in class Tree: public abstract Object accept(TreeVisitor that); // in class Branch: public Object accept(TreeVisitor that) { 　 return that.forBranch(this); } // in class Leaf: public Object accept(TreeVisitor that) { 　 return that.forLeaf(this); }

现在，当我们想把新的功能性添加到树中时，我们可以只是定义 TreeVisitor 的新的具体子类并适当地定义 for方法（即 forBranch 和 forLeaf 方法）。例如，我们可以添加一个生成树的深度拷贝功能，如下：

清单 5. 新的 TreeCopier 功能对树进行拷贝

class TreeCopier implements TreeVisitor { 　 public Object forBranch(Branch that) { 　　 return new Branch(that.getValue(), 　　　　　　　　　　　 (Tree)that.getLeft().accept(this), 　　　　　　　　　　　 (Tree)that.getRight().accept(this)); 　 } 　 public Object forLeaf(Leaf that) { 　　 // There are no subcomponents to visit in a Leaf. 　　 return new Leaf(); 　 } }

诊断Java代码: 设计可扩展的应用程序，第2部分(3)

访问者带来的麻烦

但如果我们也想扩展类 Tree 的具体子类型集合，则采用这种办法就会碰上麻烦。

第一个问题是现有的 TreeVisitors 将不包含用于新数据类型的 for 方法。这个问题可以这样解决：用包含这些新方法的新 TreeVisitors 建立现有 TreeVisitors 的子类型，并实现一个包含这些新方法的新子接口。

在我们的深度拷贝示例（清单 5）中，如果单元素叶被添加到我们的树中，则我们可以按如下方式扩展 TreeCopier （注意，必须给 NonEmptyLeaf 的 accept方法添加一个强制转型）：

清单 6. 为非空叶而做的扩展

interface TreeVisitor2 extends TreeVisitor { 　 public Object forNonEmptyLeaf(NonEmptyLeaf that); } ... 　 // in class NonEmptyLeaf 　 public Object accept(TreeVisitor that) { 　　 return ((TreeVisitor2)that).forNonEmptyLeaf(this); 　 } class TreeCopier2 extends TreeCopier implements TreeVisitor2 { 　 public Object forNonEmptyLeaf(NonEmptyLeaf that) { 　　 return new NonEmptyLeaf(that.getValue()); 　 } }

但仅仅以这种方式扩展 TreeVisitors 是不够的。

如果访问者带来更多访问者会怎么样？

原始的 TreeVisitors 可能会构造 TreeVisitors 的新实例。 TreeVisitor 的子类的实例现在将构造它们的超类的实例。

这个问题是常见的。通常，当在访问者中包含额外参数是很自然的时候，这些额外参数被传递到访问者的构造器，然后构造器把这些参数放置到字段中。在一个递归下降数据结构中，如果必须使用递归调用中的这些参数的不同值，则将会构造一个使用了新参数的新访问者。

例如，假设我们想创建一个 TreeVisitor ，用于对 Tree 的元素进行美化打印。我们可以用 TreeVisitor 的一个字段来跟踪打印子树时的缩进程度，以

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