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服务器之家 - 编程语言 - Java教程 - Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解

Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解

2021-05-13 12:14侯树成 Java教程

这篇文章主要介绍了Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解,本文给大家介绍的非常详细,具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下

双重分发(double dispatch)

什么是双重分发?

谈起面向对象的程序设计时,常说起的面向对象的「多态」,其中关于多态,经常有一个说法是「父类引用指向子类对象」。

这种父类的引用指向子类对象的写法类似下面这种:

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animal animal = new dog();
animal.bark();

另一种常用的形式是

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public class keeper {
  public void say(animal a) {
   system.out.println("animal say");
  }
  public void say(dog dog) {
   system.out.println("dog say");
  }
}
animal animal = new animal();
animal dog = new dog();
keeper keeper = new keeper();
keeper.say(animal);
keep.say(dog);

那上面的keeper调用两次say的时候,会输出什么内容呢?会调用到两个不同的方法吗?

实际上在这两次调用的时候,都会调用到say(animal a)这个方法。由于这些内容在编译期就能确实下来,这就是 java 的 静态分发。

Java 的双重分发与 Visitor 模式实例详解

从上面的图我们看到,对于两次调用生成的字节码,确实都指向了say(animal a)这个方法,运行时直接执行方法,输出了对应的内容。

那对应的animal.bark() 为什么最终会调用到 dog 类的方法?这是在运行时确定具体的方法接收者的类型并执行。这就是所谓的动态分发,在运行时确定具体的方法,实现面向对象的多态。

分发(dispatch)

分发就是指最终确定一个要执行的方法的过程。

对于 java 等静态语言来说,都是通过 单一分发(single dispatch)来进行的方法执行。
比如这样一行代码

dog.eat(new bone())

最终执行要选择的eat方法,只会根据dog的具体类型选择到对应的方法,而传入的参数并不能影响到对应方法的选择,这种就是 single dispatch

为了让传入的真实参数,这里就是bone来真正起到作用,就需要用到double dispatch或者叫做multiple dispatch

也就是说最终决定调用方法是哪一个的,不仅仅是方法的接收者,还受参数类型的决定。

visitor 模式

在gof 的设计模式中,visitor 模式就使用到了double dispatch 达到了调用真实对象的目的。

对于visitor 模式,最常用的例子是树的遍历。比如在处理到节点和树叶时的方式有区别,此归通过 visitor 的双重分发,实现对于不同的 element ,执行不同的内容。

代码类似这样:

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node.accept(new concreatevisitor());
leaf.accept(new concreatevisitor());

node 中的 accept方法,会将自己的真实类型再次传递回visitor

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public void accept(visitor v) {
 v.visit(this);
}

此时,在visitor中,就能根据真实的类型来调用具体的方法,对应node 和 leaf 分别有类似这样的方法:

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public void visit(node n);
public void visit(leaf l);

visitor 总结起来一般是包含 visitor 接口,在visitor 接口中,包含各个即将被访问的 element对象的处理逻辑。在 各个element 的具体实现中,再将自己的类型传递回visitor 进行二次分发,实现确切逻辑的调用。
在tomcat中的应用

visitor 在tomcat中也有应用,典型的是解析el表达式。

比如org.apache.el.parser.node

这个类中包含一个accept(nodevisitor visitor)方法

实际的 node 类型有很多,但在真实调用的这个时候,会通过

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public void accept(nodevisitor visitor) throws exception {
  visitor.visit(this);

将真实类型传回visitor, vistor中会调用具体的方法,从而实现参数也能起到决定作用的功能。

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public void visit(node node) throws elexception {
  if (node instanceof astfunction) {
   astfunction funcnode = (astfunction) node;
   method m = null;
 
   } else if (xxx) {
 }

这里一般会声明多个visit方法,然后上面的visit(this)会直接定位到目标方法上。
以上就是 java 中的各类分发,以及 visitor这种模式通过模式的形式来实现双重分发的效果。希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问欢迎给我留言,小编会及时回复大家的!

原文链接:http://zhuanlan.51cto.com/art/201807/578177.htm

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