Как я могу сделать шаблон посетителя настраиваемым во время выполнения?
Ну, как вы знаете, шаблон проектирования Visitor имеет «проблему», аналогичную проблеме Abstract Factory: чем больше посещаемых классов я создал, тем более конкретные методы «посещения» должны быть созданы.
В случае абстрактной фабрики я создал решение, используя прототип продукта для «настройки» фабрики:
factory.h
class ExtensibleFactory
{
public:
~ExtensibleFactory();
void insertProductType(const string &nome, IProductPrototype *product);
void removeProductType(const string &nome);
IProductPrototype *createProduct(const string &nome);
private:
map<string, IProductPrototype *> m_productsHash;
};
factory.cpp
#include "extensiblefactory.h"
#include "iproductprototype.h"
ExtensibleFactory::~ExtensibleFactory()
{
for(map<string, IProductPrototype *>::iterator iter = this->m_productsHash.begin(); iter != this->m_productsHash.end(); ++iter)
{
delete iter->second;
}
this->m_productsHash.clear();
}
void ExtensibleFactory::insertProductType(const string &nome, IProductPrototype *product)
{
this->m_productsHash.insert(make_pair(nome, product));
}
void ExtensibleFactory::removeProductType(const string &nome)
{
delete this->m_productsHash[nome];
this->m_productsHash.erase(nome);
}
IProductPrototype *ExtensibleFactory::createProduct(const string &nome)
{
if ( this->m_productsHash.find(nome) == this->m_productsHash.end() )
{
return 0;
}
return this->m_productsHash[nome]->clone();
}
main.cpp
SanduichePrototype *sanduiche = new SanduichePrototype;
CarroPrototype *carro = new CarroPrototype;
ExtensibleFactory *fabrica = new ExtensibleFactory;
fabrica->insertProductType("sanduba", sanduiche);
fabrica->insertProductType("automovel", carro);
IProductPrototype *carro1 = fabrica->createProduct("automovel");
IProductPrototype *carro2 = fabrica->createProduct("automovel");
IProductPrototype *sanduiche1 = fabrica->createProduct("sanduba");
IProductPrototype *sanduiche2 = fabrica->createProduct("sanduba");
Теперь рассмотрим этого посетителя и его элементы:
ivisitor.h
class ElementA;
class ElementB;
class IVisitor
{
public:
virtual void visit(ElementA *elementA) = 0;
virtual void visit(ElementB *elementB) = 0;
};
ielement.h
class IVisitor;
class IElement
{
public:
virtual void accept(IVisitor *visitor) = 0;
};
elementa.h
class ElementA : public IElement
{
public:
virtual void accept(IVisitor *visitor);
};
elementb.h
class ElementB : public IElement
{
public:
virtual void accept(IVisitor *visitor);
};
Если я хочу добавить больше элементов, мне нужно будет добавить больше методов для интерфейса IVisitor.
Я хочу знать, возможно ли «настроить» посетителя во время выполнения, другими словами, я хочу знать, есть ли какое-либо решение для эмуляции добавления новых методов в интерфейс IVisitor путем его настройки, как я это сделал для Factory шаблон и, если так, какие будут возможные решения.
Решение
У объекта действия (посетителя), который вы хотите передать объектам, должны быть по крайней мере знания некоторого общего базового класса, функциональность которого он может использовать, и тогда, как я вижу, нет особого смысла динамически регистрирующий посещаемые классы, потому что вам все равно нужна динамическая отправка, например, dynamic_castи с этим исчезает необходимость перечисления всех поддерживаемых классов в общем интерфейсе посетителя.
Сначала рассмотрим небольшой рефакторинг кода шаблона посетителя — за исключением общности и именования и доступа, он такой же, как и ваш код:
// Static visitor pattern.
template< class Visitable >
class Visitor_
{
template< class > friend class Visitable_impl_;
private:
virtual void visit( Visitable& ) {}
};
class A;
class B;
class I_visitor
: public Visitor_<A>
, public Visitor_<B>
{};
class I_visitable
{
public:
virtual void accept( I_visitor& ) = 0;
};
template< class Visitable >
class Visitable_impl_
: public I_visitable
{
public:
void accept( I_visitor& v )
override
{
static_cast<Visitor_<Visitable>&>( v ) // Cast for access.
.visit( static_cast<Visitable&>( *this ) ); // Cast for overload res.
}
};
class A: public Visitable_impl_<A> {};
class B: public Visitable_impl_<B> {};
#include <iostream>
using namespace std;
auto main()
-> int
{
class Action
: public I_visitor
{
private:
void visit( A& ) override { cout << "Visited an A." << endl; }
};
I_visitable&& a = A();
I_visitable&& b = B();
Action x;
a.accept( x ); b.accept( x );
}
Теперь мы просто заменим первый static_cast с dynamic_castи вуаля:
// Dynamic visitor pattern.
template< class Visitable >
class Visitor_
{
template< class > friend class Visitable_impl_;
private:
virtual void visit( Visitable& ) {}
};
struct I_visitor { virtual ~I_visitor(){} }; // Note: no mention of A or B.
class I_visitable
{
public:
virtual void accept( I_visitor& ) = 0;
};
template< class Visitable >
class Visitable_impl_
: public I_visitable
{
public:
void accept( I_visitor& v )
override
{
if( auto p_visitor = dynamic_cast<Visitor_<Visitable>*>( &v ) )
{
p_visitor->visit( static_cast<Visitable&>( *this ) ); // Cast for overload res.
}
}
};
class A: public Visitable_impl_<A> {};
class B: public Visitable_impl_<B> {};
#include <iostream>
using namespace std;
auto main()
-> int
{
class Action
: public I_visitor
, public Visitor_<A>
{
private:
void visit( A& ) override { cout << "Visited an A." << endl; }
};
I_visitable&& a = A();
I_visitable&& b = B();
Action x;
a.accept( x ); b.accept( x );
}
Другие решения
Других решений пока нет …