我用 ChatGPT 学设计模式之访问者模式
一、背景
最近需要调研如何将 SQL 中的表名解析出来。
通过对 New Bing 不断提问，得知 com.alibaba.druid.sql.dialect.mysql.parser.MySqlStatementParser可以实现这个功能。
继续对 New Bing 进行提问，让 New Bing 帮我们写出 Demo 代码：
能不能使用Java 语言，借助 com.alibaba.druid.sql.dialect.mysql.parser.MySqlStatementParser 将下面的 SQL 中 表名 user 提取出来， SQL ： select * form user where userId =10086。
New Bing 的回复：可以使用 Java 语言，借助 com.alibaba.druid.sql.dialect.mysql.parser.MySqlStatementParser 将 SQL 中的表名 user 提取出来。这是一个可能的代码示例：
import com.alibaba.druid.sql.ast.SQLStatement;
import com.alibaba.druid.sql.dialect.mysql.parser.MySqlStatementParser;
import com.alibaba.druid.sql.visitor.SchemaStatVisitor;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String sql = "select * from user where userId = 10086";
MySqlStatementParser parser = new MySqlStatementParser(sql);
SQLStatement statement = parser.parseStatement();
SchemaStatVisitor visitor = new SchemaStatVisitor();
statement.accept(visitor);
System.out.println(visitor.getTables().keySet()); // 输出 [user]
}
}从这份代码中我们发现， druid 中使用了访问者模来实现这部分功能。 于是，我们趁机学习一下访问者模式吧。
二、访问者模式
2.1 使用场景
访问者模式是一种行为型设计模式，它可以让你在不修改对象结构的情况下，为对象结构中的元素添加新的操作。 访问者模式的应用场景是：
- 当你有一个复杂的对象结构（例如一个对象树），并且想在不改变这个结构的前提下，对其中的元素执行不同的操作，而且这些操作可能随着时间的推移而发生变化。
- 当你想将一些与数据结构无关的行为封装到一个类中，而不是分散在多个类中，从而提高代码的可维护性和复用性。
一个典型的例子是 Java 的 ASM 库，它可以用来操作字节码。ASM 提供了一个抽象的访问者接口，让用户可以自定义访问者类来实现对字节码的各种操作，例如修改、增加、删除、优化等。这样，ASM 就可以保持其核心功能的稳定性，同时提供了灵活的扩展性。
2.2 代码示例
有两种类型的游戏：收费游戏和免费游戏，它们都是被访问者。 有两种类型的玩家：付费玩家和免费玩家，它们都是访问者。 不同类型的玩家对不同类型的游戏有不同的操作，例如付费玩家可以下载收费游戏，而免费玩家只能试玩收费游戏。这些操作都是通过访问者模式来实现的，代码如下：
// Game 父类 ( 被访问者 )
public abstract class Game {
// 游戏名称
private String name;
// 游戏价格
private double price;
public Game(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
public String getName() {
return name;
}
public double getPrice() {
return price;
}
// 接受访问者的访问
public abstract void accept(IVisitor visitor);
}
// VipGame 收费游戏 ( 被访问者 )
public class VipGame extends Game {
public VipGame(String name, double price) {
super(name, price);
}
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
// 调用访问者的访问方法
visitor.visit(this);
}
}
// FreeGame 免费游戏 ( 被访问者 )
public class FreeGame extends Game {
public FreeGame(String name, double price) {
super(name, price);
}
@Override
public void accept(IVisitor visitor) {
// 调用访问者的访问方法
visitor.visit(this);
}
}
// IVisitor 访问者接口
public interface IVisitor {
// 访问收费游戏
void visit(VipGame vipGame);
// 访问免费游戏
void visit(FreeGame freeGame);
}
// VipVisitor 付费玩家 ( 访问者 )
public class VipVisitor implements IVisitor {
@Override
public void visit(VipGame vipGame) {
System.out.println("付费玩家可以下载收费游戏：" + vipGame.getName() + "，价格为：" + vipGame.getPrice());
}
@Override
public void visit(FreeGame freeGame) {
System.out.println("付费玩家可以下载免费游戏：" + freeGame.getName() + "，价格为：" + freeGame.getPrice());
}
}
// FreeVisitor 免费玩家 ( 访问者 )
public class FreeVisitor implements IVisitor {
@Override
public void visit(VipGame vipGame) {
System.out.println("免费玩家只能试玩收费游戏：" + vipGame.getName() + "，价格为：" + vipGame.getPrice());
}
@Override
public void visit(FreeGame freeGame) {
System.out.println("免费玩家可以下载免费游戏：" + freeGame.getName() + "，价格为：" + freeGame.getPrice());
}
}
// 测试类
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 创建两个游戏对象
Game vipGame = new VipGame("英雄联盟", 99.9);
Game freeGame = new FreeGame("消消乐", 0);
// 创建两个玩家对象
IVisitor vipVisitor = new VipVisitor();
IVisitor freeVisitor = new FreeVisitor();
// 付费玩家访问两个游戏对象
vipVisitor.visit(vipGame);
vipVisitor.visit(freeGame);
// 免费玩家访问两个游戏对象
freeVisitor.visit(vipGame);
freeVisitor.visit(freeGame);
}
}输出结果为：
付费玩家可以下载收费游戏：英雄联盟，价格为：99.9
付费玩家可以下载免费游戏：消消乐，价格为：0.0
免费玩家只能试玩收费游戏：英雄联盟，价格为：99.9
免费玩家可以下载免费游戏：消消乐，价格为：0.02.3 优、缺点
访问者模式的优点有：
- 可以将与数据结构无关的操作封装到访问者类中，从而实现了操作和数据结构的分离，提高了代码的可维护性和复用性。
- 可以在不修改数据结构的前提下，为数据结构添加新的操作，提高了系统的扩展性。
- 可以利用双分派技术，实现多态和动态绑定。
访问者模式的缺点有：
- 增加了系统的复杂性，需要定义访问者接口和具体访问者类，以及被访问者的抽象类和具体类。
- 违反了迪米特原则，访问者需要暴露被访问者的细节，从而降低了系统的封装性。
- 增加了耦合，如果数据结构发生变化，需要修改所有的访问者类，降低了系统的稳定性。
四、总结
大家在日常开发中见到某种设计模式的影子时，可以去源码中学习该功能是如何使用该设计模式来实现的。主动重温该设计模式的适用场景，该设计模式的优点和缺点。这样才能够对该设计模式理解更加深刻，才更容易在未来遇到相关场景时想到该设计模式并加以致用。
腾讯云开发者
