"众口难调"出自宋·欧阳修《归田录》卷一:"补仲山之衮,虽曲尽于巧心;和傅说之羹,实难调于众口。"其原意是各人的口味不同,很难做出一种饭菜使所有的人都感到好吃。众口是否真的难调呢?其实有个不错的办法可以解决众口难调的问题,那就是吃"自助餐"。
面对众口难调的问题去吃"自助餐"已经不是什么新鲜事,承办一个几百人、几千人的会议往往采用的都是自助餐的方式,让来宾各取所需,这就是所谓的以不变应万变。用更通俗的话来说,就是"东西都在这儿,自己看着办吧"。
在程序设计中解决这种众口难调的问题用的就是Visitor模式。在这里"众口难调"是指很难设计出一组对象(一桌饭菜)符合每个调用者的需要(口味),因为你根本就无法预料到这组对象的访问者是谁,有什么样的调用请求,访问什么样的数据。那么对付众口难调的方法"以不变应万变"在Visitor模式中就是指让一桌饭菜从你面前过,自己看着办就行了。
当然这里也有个先决条件,那就是你对每样饭菜都有一定的了解,自己才能做出选择。否则可能会瞪着一盘摆满小石子的盘子不知所措。反过来说,饭菜不需要知道来这里就餐的人的口味是什么,只管放出来让客人看着办就行了。这样,顾客和饭菜之间是不均衡的。顾客必须"有备而来",但饭菜却对顾客却"一视同仁"。
using System.Collections;
abstract class Visitor
{
public abstract void VisitCoffee(Coffee c);
public abstract void VisitMeat(Meat m);
public abstract void VisitVegetable(Vegetable v);
}
class ZhangSan : Visitor
{
public override void VisitCoffee(Coffee c)
{
Console.Write( "{0}: Take a cup of {1}, ",this, c);
c.AddMilk();
c.AddSugar();
Console.WriteLine();
}
public override void VisitVegetable(Vegetable v)
{
Console.WriteLine( "{0}: Take some {1}", this, v );
}
public override void VisitMeat(Meat m)
{
Console.WriteLine( "I don't want any meat!");
}
}
class LiSi : Visitor
{
public override void VisitCoffee(Coffee c)
{
Console.Write( "{0}: Take a cup of {1}, ",this, c);
c.AddSugar();
Console.WriteLine();
}
public override void VisitVegetable(Vegetable v)
{
Console.WriteLine( "{0}: Take some {1}", this, v );
}
public override void VisitMeat(Meat m)
{
Console.WriteLine( "{0}: Take some {1}", this, m );
}
}
abstract class Food
{
abstract public void Accept( Visitor visitor );
}
class Coffee: Food
{
override public void Accept( Visitor visitor )
{
visitor.VisitCoffee( this );
}
public void AddSugar()
{
Console.Write("add sugar. ");
}
public void AddMilk()
{
Console.Write("add milk. ");
}
}
class Meat: Food
{
override public void Accept( Visitor visitor )
{
visitor.VisitMeat( this );
}
}
class Vegetable: Food
{
override public void Accept( Visitor visitor )
{
visitor.VisitVegetable( this );
}
}
class BuffetDinner
{
private ArrayList elements = new ArrayList();
public void Attach( Food element )
{
elements.Add( element );
}
public void Detach( Food element )
{
elements.Remove( element );
}
public void Accept( Visitor visitor )
{
foreach( Food f in elements )
f.Accept( visitor );
}
}
public class Client
{
public static void Main( string[] args )
{
BuffetDinner b = new BuffetDinner();
b.Attach(new Coffee());
b.Attach(new Vegetable());
b.Attach(new Meat());
ZhangSan z = new ZhangSan();
LiSi l = new LiSi();
b.Accept( z );
Console.WriteLine("----------------------");
b.Accept( l );
}
}
但是,Visitor模式中所蕴涵的思想绝非一个众口难调的例子所能完全表达的。其中还有"条件外置"(我起的名字)的含义在里面(应当归纳到"Find what vary and encapsulate it"的范畴,是我对这句话的理解),也就是说将条件判断从一个类中抽取出来,或交由专门的对象进行处理,或通过配置文件由用户手工控制。说白了就是做成"活"的。这种"条件外置"往往离不开多态的帮忙。面向对象中多态性是说,可以将子类型对象赋值给父类型对象,如果子类型复写了父类型的某个方法,那么当调用父类型对象的此方法时,自动转而调用子类型复写后的方法。条件外置在众多的模式中都有体现:
比如在简单工厂模式中,我们需要判断类型,然后进行加工,如下:
{
if(LightType == "Bulb")
return new BulbLight();
else if(LightType == "Tube")
return new TubeLight();
else
return null;
}
我们就可以让BulbLight与TubeLight共同继承自Light,再加上一个与之相对应的工厂架构,于是条件便外置到了客户端的手中:
{
Creator c = new BulbCreator();
Light l = c.factory();
l.TurnOn();
l.TurnOff();
}
}
如果你想生产什么样子的灯泡就给 Creater c 赋值什么类型的工厂就行了。有人可能还会问,那什么时候使用什么类型的工厂不还是要进行条件判断吗,对了,条件外置后总还是要有人处理的,只不过不在Factory里面,也不在Light里面。你可以集中管理,也可以用配置文件,总之保证了系统绝大多数模块的稳定性。
另外,在策略模式的案例中,如果没有应用"策略模式",那么我们也必须在业务对象中使用一个长长的If结构,判断何时使用哪个策略。但是借助多态性将"条件外置"后,便将判断控制权交由其他类进行处理,使得业务对象更加稳定。
至于到底将条件放到什么地方有很多解决办法,其一是放到一个专门的类中,这便应了《Design Pattern Explained》一书中的"Find what vary and Encapsulate it."这句话,发现变化的东西并且将其封装起来。其二,就是外置成基于XML或纯文本的配置文件,随时可以方便的进行修改。如果愿意,甚至可以编写一个图形化配置工具实现这一功能。
但是条件外置带来的"负"面影响便是需要"Design to Interface(针对接口或抽象编程)"。针对抽象编程增加了系统的稳定性,提高了可扩展性,并且让用户只与抽象打交道,恰好也应用了"最小知识原则"。但这对于必须了解对象类型的系统却是个灾难。Visitor模式便是在这个灾难中成活下来的一个很好的例子。虽然还有些争议,但解决的已经是很好了。
那么在Visitor模式中又是如何将"条件外置"的呢?这个外置工作恐怕比起前两种类型要复杂一些,用到了双重分派(Double Dispatch),所以我们还要从头说起。先让我们现看看没有用Visitor模式的"众口难调"的例子。
using System.Collections;
public class Visitor
{
public virtual void Visit(ArrayList dinner)
{
foreach(object f in dinner)
{
if(f is Coffee)